《八年级物理探究凸透镜成像的规律练习题_中学教育-中学学案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《八年级物理探究凸透镜成像的规律练习题_中学教育-中学学案.pdf(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备 欢迎下载 三、探究凸透镜成像的规律 5 分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.一个焦距为 10 cm的凸透镜,当物体从离透镜 30 cm处逐渐移到离透镜 20 cm处的过程中,像与像距的变化为()A.像逐渐变小,像距逐渐变小 B.像逐渐增大,像距逐渐增大 C.像先小后大,像距逐渐增大 D.像逐渐增大,像距逐渐变小 思路解析:由于 f=10 cm,当 u=30 cm 时成倒立缩小的实像且像距在 10 cm 到 20 cm 之间,当 u=20 cm时成倒立等大的实像且像距为 20 cm,即像由缩小到等大,像距由 10 cm到 20 cm之间变为 20 cm。答案:B 2.通过实验发现凸透
2、镜可以成实像,也可以成虚像;可以成放大的像,也可以成缩小的像;可以成倒立的像,也可以成正立的像。我们可以看到,物体通过凸透镜所成的像的_、_、_、_等取决于物距和凸透镜的_关系。思路解析:物距大于 2 倍焦距,凸透镜成倒立的实像,当物距小于焦距时成放大的虚像。答案:大 倒立 小于 大于物的尺寸 3.当物距 _ 2 倍焦距时,凸透镜成的像是 _实像;当物距 _焦距时,成虚像,并且虚像的尺寸 _。思路解析:对于一个确定的凸透镜,焦距是唯一的,成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近。答案:大小 虚实 正倒 位置 焦距 10 分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.一个物体在凸透镜前 20 cm 处,在
3、屏上成一倒立缩小的像,则透镜的焦距 f()A.10 cmf10 cm C.f20 cm 思路解析:解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像条件,物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像,物距必然大于 2 倍焦距,即 u2f。本题中有 20 cm2f,解不等式得:f10 cm。答案:C 2.许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看,可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定,此时防盗门镜的作用相当于一个()A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸透镜和凹透镜 D.玻璃砖 思路解析:它是由凹透镜和凸透镜组合而成的。从室内通过”猫眼”向室外观看,可以看到室外正立缩小的景象,能看到较
4、大的范围情况;凹透镜对光线有发散作用,才会看到较大的范围,凹透镜应在外边,两透镜之间的距离等于凸透镜的焦距。答案:C 3.如图 3-3-1 所示,凸透镜的焦距为 8 cm,当物体 AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜 12 cm的位置处时,调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像,则在光屏上得到一个()图 3-3-1 A.倒立放大的实像 B.倒立缩小的实像 C.正立放大的实像 D.正立放大的虚像 思路解析:根据凸透镜成像规律可以知道,当 fu2f 时,成倒立、缩小的实像,所以 B 错。当 uf 时,成正立、放大的虚像,所以 CD错。答案:A 4.如图 3-3-2 是用来研究凸透镜成像规律的实验装置
5、示意图(屏未画出),当蜡烛和透镜放在学习必备 欢迎下载 图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为 30 cm 处,则()图 3-3-2 A.移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像 B.移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像 C.移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像 D.不论光屏移到什么位置,都不能在屏上得到清晰的像 思路解析:由题意可知 u 30 cm,u 2f,求出焦距 f 15 cm。若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为 30 cm 处,此物距变为 10 cm。当物距小于焦距时,在光屏上得不到蜡烛的像,即成虚像。答案:D 5.如图 3-3-3 所示
6、,是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置,其中还需要调整的是 _。调整后烛焰能在光屏上成 _立的实像,若想使像变大,应将蜡烛向 _移。图 3-3-3 思路解析:本实验应将蜡烛、光屏和凸透镜调整到同一高度;若像变大,应减小物距,蜡烛向右移。答案:降低光屏的高度 倒 右 6.在观察凸透镜成像的实验中,光屏上已成清晰、缩小的像,当烛焰向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 _(填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,若要观察到烛焰放大的虚像,烛焰到透镜的距离应 _透镜的焦距。思路解析:凸透镜成实像的变化规律是:当物距大于焦距时,凸透镜都能成实像,且像距也在大于焦距的范围内
7、。若物体逐渐向凸透镜移动,向焦点靠近,则像逐渐远离透镜,且逐渐放大;若物体逐渐远离凸透镜,则像逐渐向凸透镜移动,接近焦点,且逐渐缩小。所以,题中应先后填上“远离”和“小于”。答案:远离 小于 7.一束平行光线经凸透镜折射后的传播方向如图 3-3-4(a)所示,由图可知,此透镜的焦距大小约为 _ cm;若将一烛焰放在此凸透镜左侧 2 cm 处,如图 3-3-4(b),则透过透镜可以看到一个 _、_的虚像。图 3-3-4 答案:4 cm(估测 3.5 cm 4.5 cm)正立放大 快乐时光 急中生智 我报名参加了口才训练班。第一天上课时,老师要我们先行自我介绍,并说明参加训练班的动机。轮到我发言时
8、:“噢”半晌接不下去,最后终于冲口而出:“现在你该知道我为什么要参加口才训练班了吧!”30 分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.有一焦距为 10 cm 的凸透镜,将物体从离凸透镜 30 cm 处沿主光轴移到距透镜 20 cm 处,处逐渐移到离透镜处的过程中像与像距的变化为像逐渐变小像距逐渐变小像逐渐增大像距逐渐增大像先小后大像距逐渐增大像逐渐增大像距逐渐变小思路解析由于当时成倒立缩小的实像且像距在到之间当时成倒立等大的实像且像距 成缩小的像可以成倒立的像也可以成正立的像我们可以看到物体通过凸透镜所成的像的等取决于物距和凸透镜的关系思路解析物距大于倍焦距凸透镜成倒立的实像当物距小于焦距时成放大
9、的虚像答案大倒立小于大于物的尺寸当物距 成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近答案大小虚实正倒位置焦距分钟训练强化类训练可用于课中一个物体在凸透镜前处在屏上成一倒立缩小的像则透镜的焦距思路解析解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像件物学习必备 欢迎下载 这个过程中所成的像()A.始终是正立、放大的实像 B.始终是倒立、放大的实像 C.离透镜越来越远,像变大 D.离透镜越来越近,像变小 1.思路解析:由凸透镜成像规律可知,当物距在 2 倍焦点以外运动时,所成的像始终为倒立、缩小的实像,但物距越小,像越大,像距越大。答案:C 2.(2010 山东滨州模拟)张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保
10、持凸透镜位置不变,如图3-3-5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。实验后,他归纳出以下说法,其中错误的是()图 3-3-5 A.烛焰位于 a 点时,屏上出现的实像最小 B.烛焰位于 b 点时,成放大的实像 C.烛焰位于 c 点时,屏上出现的实像最大 D.烛焰位于 d 点时,成放大的实像 思路解析:烛焰在 d 点时,位于焦点以内,成正立、放大的虚像,故 D选项错误。答案:D 3.一物体放在凸透镜前 18 cm处,在透镜另一侧 20 cm处成一清晰像,则此透镜的焦距()A.一定大于 20 cm B.一定小于 9 cm C.一定在 10 cm 到 8 cm 之间 D.
11、一定在 9 cm 到 10 cm 之间 思路解析:由于本题中物像异侧,说明此像是一实像;又由于像距比物距大,可推知此像是一放大、倒立的实像,此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间,像在另一侧的二倍焦距之外。即 f18 cm2f 综合 解得 9 cmf10 cm。答案:D 4.在研究凸透镜成像实验时,当烛焰离透镜 12 cm时成的是放大的实像,当烛焰离透镜 7 cm时成的是放大的虚像,则这个透镜的焦距不可能是下列的哪个值()A.8 cm B.10 cm C.11 cm D.14 cm 思路解析:根据题意当 u=12 cm时成放大的实像、u=7 cm时成放大的虚像可得出:f12 cm2f,7 cmf,
12、解该不等式组可得 7 cmf12 cm。而 14 cm 不在这个范围内。答案:D 5.一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为 30 cm时,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像,当物体移到物距为 15 cm 时,它的像一定是()A.放大的实像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.缩小的虚像 思路解析:从条件“当 u=30 cm 时,成放大的实像”可得:f 30 cm 2f,即 15 cm f 30 cm。当物体移到物距为 15 cm 时,即物体在焦距之内,成正立放大的虚像。答案:C 6.在观察凸透镜成像的实验中,把物体从距凸透镜 2 倍焦距之外逐渐向凸透镜靠拢的过程中,光屏上所成的像将()A
13、.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大 处逐渐移到离透镜处的过程中像与像距的变化为像逐渐变小像距逐渐变小像逐渐增大像距逐渐增大像先小后大像距逐渐增大像逐渐增大像距逐渐变小思路解析由于当时成倒立缩小的实像且像距在到之间当时成倒立等大的实像且像距 成缩小的像可以成倒立的像也可以成正立的像我们可以看到物体通过凸透镜所成的像的等取决于物距和凸透镜的关系思路解析物距大于倍焦距凸透镜成倒立的实像当物距小于焦距时成放大的虚像答案大倒立小于大于物的尺寸当物距 成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近答案大小虚实正倒位置焦距分钟训练强化类训练可用于课中一个物体在凸透镜前处在屏上成一倒立缩小的
14、像则透镜的焦距思路解析解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像件物学习必备 欢迎下载 思路解析:在凸透镜成像的情况中,当物体的位置发生移动时,像的位置也随之移动,像与物是朝同一方向移动的。当物体从二倍焦距之外移向凸透镜时,像做远离凸透镜的运动,且像变大;当物体离凸透镜接近二倍焦距时,像也接近凸透镜接近二倍焦距,像继续变大;当物继续移向凸透镜,像仍做远离凸透镜的运动,当物距小于 1 倍焦距时,像变为虚像,像仍变大;当物继续靠近凸透镜,像仍做远离凸透镜的运动,像继续变大,所以 A正确。答案:A 7.一个物体在凸透镜前的主光轴上,在凸透镜另一侧的光屏上形成该物体的明亮、清晰的实像,当用不透光的
15、物体遮住凸透镜的上半部分后,物体此时在光屏上形成的像是()A.只有上半部分,亮度不变 B.只有下半部分,亮度不变 C.与原来相同,亮度不变 D.与原来相同,亮度变暗 思路解析:解此题的关键在于正确理解凸透镜成实像的原理:物体射出的光经凸透镜折射后会聚在透镜后面的光屏上,形成物体的实像,无论透镜多大都能成像,只是镜面小一些,透光量少些,像暗淡一些,不会影响像的完整性,尽管题中条件是将凸透镜上半部分遮住不透光,物体仍能够由它的下半部分透光成像,并且能够成一个完整的像,但是会聚在光屏上的光会少一些,像变暗,应选 D.答案:D 8.(2010 江苏南通模拟)小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放
16、在凸透镜前 20 cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处,则所成像的性质是()A.倒立放大的实像 B.正立放大的虚像 C.倒立缩小的实像 D.倒立等大的实像 思路解析:凸透镜成像的规律是,物在 2 倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像。由题干可知,点燃的蜡烛成的是倒立、缩小的实像。像距小于 2 倍焦距而大于 1 倍焦距。如果在像的位置上放物体,那么物距就是在 1 倍焦距与 2 倍焦距之间,成像在 2 倍焦距以外,且一定是倒立的、放大的实像。所以 BCD 错,A正确。答案:A 9.有一焦距为 10 cm 的凸透镜,将物体从离凸透镜 30 cm 处沿主光轴移到距
17、透镜 20 cm 处,这个过程中所成的像()A.始终是正立、放大的实像 B.始终是倒立、放大的实像 C.离透镜越来越远,像变大 D.离透镜越来越近,像变小 10.在研究凸透镜成像实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图 3-3-7 中的()处逐渐移到离透镜处的过程中像与像距的变化为像逐渐变小像距逐渐变小像逐渐增大像距逐渐增大像先小后大像距逐渐增大像逐渐增大像距逐渐变小思路解析由于当时成倒立缩小的实像且像距在到之间当时成倒立等大的实像且像距 成缩小的像可以成倒立的像也可以成正立的像我们可以看到物体通过凸透镜所成的像的等取决于物距和凸透镜的关系思路解析物距大于倍焦距
18、凸透镜成倒立的实像当物距小于焦距时成放大的虚像答案大倒立小于大于物的尺寸当物距 成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近答案大小虚实正倒位置焦距分钟训练强化类训练可用于课中一个物体在凸透镜前处在屏上成一倒立缩小的像则透镜的焦距思路解析解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像件物学习必备 欢迎下载 图 3-3-7 思路解析:由题意知 uf 成虚像,观察者的眼睛应在蜡烛的异侧通过透镜观察到正立、放大的虚像。故选 B。答案:B 11.在“研究凸透镜成像规律”的实验中,请你设计一个测量凸透镜焦距的简易实验方案,写出实验步骤。(1)_ _ _ _ _;(2)_。评估你的实验方案的优缺点:_。思路解析
19、:太阳距我们无穷远,可看成是平行光线,平行光线通过透镜折射后会聚于焦点,量出从透镜中心到焦点的距离,便是焦距。由于实验很粗略,因此误差大。答案:(1)凸透镜正对太阳找焦点(2)量出焦距 简单易行、误差大 12.在“研究凸透镜成像”的实验中,当凸透镜、烛焰和光屏放在图 3-3-8 中 A、B、C 三个位置时,屏上成一个缩小的像,则在 A 点位置放的是 _,在 B 点位置放的是_,在 C 点位置放的是 _。图 3-3-8 思路解析:屏上成的像是实像,要成倒立缩小的实像,物距大于像距,物、像在凸透镜的两侧。答案:光屏 凸透镜 蜡烛 13.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。(1)实验时,应使烛焰、凸
20、透镜、光屏的中心大致在 _。(2)所用凸透镜的焦距为 10 cm。某同学的实验数据如下表。次数 物体到凸透镜的距离/cm 像到凸透镜的距离/cm 像的大小(放大或缩小)像的正倒 1 30 15 缩小 倒 2 20 20 等大 倒 3 14 35 放大 倒 4 10/不成像/5 8/放大 正 分析 1、2、3次实验的数据可知 _、_、_。在第 5次实验中,从 _一侧透过透镜看到在 _一侧放大的像。答案:(1)同一高度(2)物距大于焦距时像是倒立的 物距越大,像距越小,物距越小,像距越大 物距大于 2倍焦距时成缩小的像 光屏 蜡烛 处逐渐移到离透镜处的过程中像与像距的变化为像逐渐变小像距逐渐变小像逐渐增大像距逐渐增大像先小后大像距逐渐增大像逐渐增大像距逐渐变小思路解析由于当时成倒立缩小的实像且像距在到之间当时成倒立等大的实像且像距 成缩小的像可以成倒立的像也可以成正立的像我们可以看到物体通过凸透镜所成的像的等取决于物距和凸透镜的关系思路解析物距大于倍焦距凸透镜成倒立的实像当物距小于焦距时成放大的虚像答案大倒立小于大于物的尺寸当物距 成像的情况只取决于物体距离凸透镜的远近答案大小虚实正倒位置焦距分钟训练强化类训练可用于课中一个物体在凸透镜前处在屏上成一倒立缩小的像则透镜的焦距思路解析解决这类问题的关键是根据凸透镜的成像特点和成像件物