凸透镜成像规律练习题.docx
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凸透镜成像规律练习题
凸透镜成像规律练习题
一:
在下图中分别作出光路图.
二.计划进行实验探究,并把现象和数据填在表格中。
物距u/cm
像的性质
像距v/cm
虚实
大小
正倒
分析数据得出结论
1.像的虚实:
当物体放在_____________时,凸透镜成实像,当物体放在_____________时,凸透镜成虚像.即;是实像和虚像的分界点。
2.像的大小:
当物体放在______________时,凸透镜成的像是缩小的实像.当物体放在______________时,凸透镜成的像是放大的实像._____缩小的虚像(填“有”或“没有”)即是放大和缩小像的分界点。
3.像的正倒:
凸透镜所成的像凡正立的都是像,凡倒立的都是___________像.(填“实”或“虚”)
4.当物体逐渐向凸透镜移近时,物体所成的像逐渐_______,像离凸透镜的距离逐渐_______(填“变大”或“变小”)
5、凡是实像都是(填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上(填“能”或“不能”);凡是虚像都是(填“正立”或“倒立”)的,且在光屏上(填“能”或“不能”)
6、成实像时,像和物在凸透镜的(填“同侧”或“异侧”);成虚像时,像和物在凸透镜的(填“同侧”或“异侧”)。
7、物体从远处逐渐靠近焦点的过程中,所成像越来越(填“大”或“小”或“不变”),像距越来越(填“大”或“小”)。
9、想一想,在哪些情况下,我们不能在光屏上得到像?
10、一束平行光正对凸透镜照射时,在离透镜15cm处的光屏上得到一个亮点,那么当物体位于透镜前35cm处时,在透镜的另一侧可得到()
A、倒立缩小的实像B、倒立放大的实像C、正立放大的虚像D正立缩小的虚像
11、烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像,若保持凸透镜位置不变,把烛焰和光屏位置对调一下,则()
A、光屏上仍能成一个放大的像B、光屏上能成一个缩小的像
C、光屏上不能成像,但通过透镜能看到
12、已知凸透镜的焦距为10厘米,物体离开凸透镜的距离为15厘米,那么所成像是()
A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立缩小的像D.正立放大的像
13、将一滴水滴在水平放着的塑料贺卡的字上,人看到水滴下面的字是()
A、等大的实像B、放大的虚象C、等大的虚象D、缩小的实像
14、做“研究凸透镜成像”的实验,当把蜡烛放在图5-2中的a点位置时,光屏在另一侧的适当位置处将得到__________像,(填,大小,倒 正,虚实)若将蜡烛从a点移到b点时,得到____________像。
15、在研究凸透镜成像规律实验中,当物体到凸透镜的距离小于焦距时,物体所成的像是_____、_____、_____像,
16、在研究凸透镜成像的实验中,经凸透镜成放大的实像,则物距u应满足()
A.u>2f;B.2f>u>f;C.u=2f;D.u<f
17、在物体由远处向凸透镜焦点移近的过程中,像距与实像的变化情况是:
()
A.像距逐渐增大,像逐渐变大B.像距逐渐增大,像逐渐变小
C.像距逐渐减小,像逐渐变大D.像距逐渐减小,像逐渐变小
18、如图为凸透镜成像的示意图.由于不慎将透镜的上沿摔掉一块(图中阴影部分),则所成的像将()
A.像的A′部分消失了B.像的B′部分消失了
C.成像的效果不受影响D.像A′B′是完整的,亮度变暗
19、在“研究凸透镜成像”实验中
(1)实验所需的主要器材有光具座、___________、___________、___________。
(2)把凸透镜、光屏、蜡烛放在一条直线上,要调整________和________的高度,使它们的中心大致在______________。
(3)把烛焰放在距凸透镜2倍焦距以外,移动光屏时,眼睛要观察________,一直到光屏上出现______________为止,这时光屏上成的是________、________的实像
(4)如果保持凸透镜位置不变,先后把烛焰放在图中a、b、c、d各点,分别调整光屏的位置,则烛焰放在_______点时,光屏上的像最小,放在_______点,光屏上的像距镜最远。
20、在研究凸透镜成像的实验中:
(1)要用法测量凸透镜的焦距。
(2)实验所需的仪器有蜡烛、火柴、。
(3)为了使烛焰的像成在光屏的中间,要调整______和______高度,使它们的中心跟
的中心大致在。
(4)若透镜的焦距是15厘米,蜡烛和凸透镜的位置距离是40cm,调节光屏的位置可得到一个清晰的像,这个像的性质是______的______的______像。
像距的范围是
。
(5)实验一段时间以后发现像(填“变高”、“变矮”),是因为。
(6)实验时发现有个蚂蚁爬上了凸透镜的镜头,此时在光屏上(填“会”、“不会”)有蚂蚁的像。
21、在做“研究凸透镜成像”实验时:
某同学在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏,接着他移动凸透镜位置,使蜡烛到与凸透镜的距离大于凸透镜的焦距小于二倍焦距,然后点燃蜡烛移动光屏,可他无论怎样移动,也无法在光屏上观察到像可能的原因是:
②。
拓展提高
一、单选题:
1、物体到凸透镜的距离为u=8cm时,在透镜中看到正立的像,当物体到透镜的距离为u=10cm时,在光屏上看到倒立的像,当物体到透镜的距离为下列各值时,对像的性质判断正确的是( )
A.u=20cm时,成倒立缩小的像B.u=15cm时,成正立放大的像
C.u=9cm时,成倒立缩小的像D.u=5cm时,成倒立放大的像
2、物体到凸透镜距离为10cm时,成倒立放大的实像,当物体到该透镜的距离为18cm时,成倒立缩小的实像,则该凸透镜的焦距f的范围为( )
A.10cm<f<18cmB.5cm<f<9cmC.9cm<f<10cmD.18cm<f<20cm
3、物体通过凸透镜可成( )
A.正立、缩小的虚像B.正立、放大的虚像
C.倒立、放大的虚像D.正立、放大的实像
4、放幻灯时,幻灯片应放在( )
A.透镜的焦点以内B.透镜的两倍焦距以外
C.透镜焦点以外的任一位置D.透镜两倍焦距以内,一倍焦距以外
5、某凸透镜的焦距为10cm,当物体沿主光轴从距离透镜30cm处向15cm处移动时,则( )
A.像变大,像距变大B.像变小,像距变小
C.像先变小后变大,像距变大D.像先变小后变大,像距变小
二、填空题:
6、当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时,像距________焦距,得到了________实像.
7、在“研究凸透镜成像”的实验中,为了使像成在光屏的中心,必须使烛焰、透镜、光屏的中心大致在___________.实验中,物体距离凸透镜24cm,在光屏上得到一个放大的像,此凸透镜焦距的范围是_________.
8、在凸透镜成像时,当物体由很远处以速度v匀速移近,直到接触凸透镜的整个过程中,像与物体间的距离是________,像移动的速度是________.
9、物体从焦点处向2倍焦距以外沿主轴移动,在这个过程中,物体的像距如何变化?
________;像的大小如何变化?
________;像的虚实如何变化?
________.
10、当物体离凸透镜的距离________2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,这是________的工作原理;当物体离凸透镜的距离在________之间时,凸透镜成倒立、放大的实像,这是________的工作原理;当物体离凸透镜的距离________时,凸透镜成正立的、放大的虚像,这是________的工作原理.
13、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距为10cm,当烛焰在光屏上成倒立、缩小实像时,蜡烛到凸透镜的距离应大于________cm,当蜡烛到凸透镜的距离小于________cm时,通过凸透镜能看到正立、放大的虚像.
14、实验题
表中为某同学做“研究凸透镜成像”的实验时记录下某透镜的成像
情况,由凸透镜成像规律,根据下表可推知该透镜的焦距应是
__________________.
15、在“探究凸透镜成像规律”的实验中,必须先________,然后把蜡烛、光屏分别置于凸透镜两侧,调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心跟________大致在________.
16、 在“研究凸运镜成像规律”的实验中,请你设计一个测量凸运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:
________.
自我检测
1.一个焦距为10cm的凸透镜,当物体从离透镜30cm处逐渐移到离透镜20cm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
2.通过实验发现凸透镜可以成实像,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。
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___________。
4.一个物体在凸透镜前20cm处,在屏上成一倒立缩小的像,则透镜的焦距f()
A.10cm10cmC.f<10cmD.f>20cm
5.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
6.如图3-3-1所示,凸透镜的焦距为8cm,当物体AB放在该凸透镜主轴上距离凸透镜12cm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
7.如图3-3-2是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,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30cm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
8.如图3-3-3所示,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
9.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。
10.有一焦距为10cm的凸透镜,将物体从离凸透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm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
11.张晨在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,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
12.一物体放在凸透镜前18cm处,在透镜另一侧20cm处成一清晰像,则此透镜的焦距()
A.一定大于20cmB.一定小于9cm
C.一定在10cm到8cm之间D.一定在9cm到10cm之间
13.在研究凸透镜成像实验时,当烛焰离透镜12cm时成的是放大的实像,当烛焰离透镜7cm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.8cmB.10cmC.11cmD.14cm
14.一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为30cm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15cm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
15.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.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大
16.一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
17.小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm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
18.在凸透镜2倍焦距以外的地方,沿主光轴方向平放一根粗细均匀的棒AB,如图3-3-6所示,则形成的像A′B′为
图3-3-6
A.比实物短,且B′端比A′端粗B.比实物短,且A′端比B′端粗
C.比实物长,且B′端比A′端粗D.比实物长,且A′端比B′端粗
19.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()
图3-3-7
20.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
21.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________________________。
(2)所用凸透镜的焦距为10cm。
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
①分析1、2、3次实验的数据可知、、
。
②在第5次实验中,从____________一侧透过透镜看到在____________一侧放大的像。
拓展提高
1、A 2、B 3、B 4、D 5、A 6、大于2倍焦距,倒立、放大
7、同一高度;12cm<f<24cm 8、 先减小后增大然后又减小,先小于v后大于v
9、变小;变小;不变 10、大于,照相机,1倍焦距和2倍焦距,幻灯机,小于焦距,放大镜
13、20,10 14、9cm<f<10cm 15、调整烛焰、透镜、光屏,烛焰的中心,同一高度
16、
(1)凸透镜正对太阳找会聚点
(2)量出焦距.简单易行、误差大
自我检测
1,思路解析:
由于f=10cm,当u=30cm时成倒立缩小的实像且像距在10cm到20cm之间,当u=20cm时成倒立等大的实像且像距为20cm,即像由缩小到等大,像距由10cm到20cm之间变为20cm。
答案:
B
2,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
3,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
4,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u>2f。
本题中有20cm>2f,解不等式得:
f<10cm。
答案:
C
5,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
6,思路解析:
根据凸透镜成像规律可以知道,当f
当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以B错。
当u答案:
A
7,思路解析:
由题意可知u=30cm,u=2f,求出焦距f=15cm。
若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,此物距变为10cm。
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
8,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
9,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。
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
10,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
11,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
12,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f<18cm<2f①
20cm>2f②
综合①②解得9cm答案:
D
13,思路解析:
根据题意当u=12cm时成放大的实像、u=7cm时成放大的虚像可得出:
f<12cm<2f,7cm而14cm不在这个范围内。
答案:
D
14,思路解析:
从条件“当u=30cm时,成放大的实像”可得:
f<30cm<2f,即15cm<f<30cm。
当物体移到物距为15cm时,即物体在焦距之内,成正立放大的虚像。
答案:
C
15,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
16,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
17,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
18,思路解析:
因为u>2f所以f<v<2f,成的是倒立缩小的实像,故像A′B′比物体AB短,这样就排除了CD的正确性。
又因A与B两点相比,B点物距小,其像距大,像也变大,故B端的像比A端的像A′要粗些。
答案:
A
19,思路解析:
由题意知u故选B。
答案:
B
20,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
21,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