凸透镜成像规律.docx

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凸透镜成像规律

1、小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按右图所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处．

（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向______（选填“上”或“下”）调；

（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向______移动（填“左”或“右”），这次成的是_______、______的实

像；

（3）再把蜡烛移到B点处

，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大

的______像，要想看到这个像，小芳应从凸透镜的______（选填“右”或“左”）侧透过凸透镜观察．

（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上半部分，则光屏上所成像_________．（选填“完整”或“不完整'）

（5）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离时，要想在光屏上再次得到淸晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置适当的_________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）才能实____（选填“近视'或“远视'）眼就是利用这种透镜矫正的．

2、在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图甲所示．

（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是___________________________。

（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，在光屏上出现倒立________的（选填“放大”“等大”或“缩小”）像；如果小明将光源移至8cm刻度时，他通过凸透镜看到光源的__________（选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像．

（3）将光源“F”放在15cm处，其大小如图乙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上。

如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是（）

（4）同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是（）

 A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定

 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小

 C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距

 D．若凸透镜的焦距未知，则

利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距

3、（2014•天桥区）小军和小民班的同学在老师的指导下，用图甲所示的装置“探究凸透镜成像的规律”．

（1）他们按照图甲所示安装各种器材后，点燃蜡烛，应先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使三者的中心大致在______．

（2）实验小组依次选取了不同的物距分别进行实验，同时记录下相关实验数据和观察到的成像情况，如表．

探究实验记录表（凸透镜焦距f=10cm）

实验次数  物体到凸透镜距离

（物距u/cm）                    像的放大或缩小  像的正立或倒立  像的虚实

1         30                   缩小            倒立            实像

2         25                   缩小            倒立            实像

3         20                   等大            倒立            实像

4         16                   放大            倒立            实像

5         12                   放大            倒立            实像

6         8                    放大            正立            虚像

7         4                    放大            正立            虚像

分析表中数据可知：

当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、_____的实像；如果将蜡烛移动到距离凸透镜15cm处，凸透镜所成的像是______；此像______（选填“能”或“不能”）用光屏承接．

（3）进一步分析实验数据和观察到的成像情况：

凸透镜可以成实像也可以成虚像，二者成像特点的不同是______．

（4）实验时同学们发现，在观察光屏上淸晰的烛焰像的过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像向______（选填“上”或“下”）移动．

（5）小明学完“凸透镜成像规律”之后，用凸透镜看“照相机”三个字，并在笔记本上画出了如图乙所示的实验现象，其中______图是画错的，______图反映了放大镜的成像原理．

4、在探究凸透镜成像规律实验中，光屏上得到了一个清晰的像（光屏上像未给出），如图21甲所示：

（1）光屏上所成像应是倒立、______（放大/缩小）的实像。

利用这一规律制成的是______（照相机/投影仪）；保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，光屏上会再次出现清晰的  

像，像的特点是倒立、______（放大/缩小）的实像。

（2）实验过程中，蜡烛在燃烧中不断缩短，导致光屏上的像向上移动。

为使像重新回到光屏中央，应将凸透镜______（向上/向下）移动。

（3）像重新回到了光屏中央后，若将一眼镜片放在凸透镜前（如图21乙所示），光屏上的像变模糊了，只向右移动光屏，像又清晰了，由此可判定该镜片是______透镜，该同志是______（近视/远视）。

图21

5、（2014·苏州）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时.

凸透镜的位置固定不动.实　验操作规范.在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像.

这个像的成像原理与______________（填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同.若将　蜡烛向右移动少许.则应将光屏向_____（填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要____些.

再在凸透镜左侧附近放一凹透

镜（图中未画出），这时需要将光屏向____（填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像.

为了粗测凸透镜的焦距.小明上午第二节课下课后.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，小明认为此点就是凸透镜焦点的　位置.旁边的同学却告诉他.这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是：

_________________________________________.

6、晓雯探究凸透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论.

（1）如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧.改变光屏与凸透镜间的距离.直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是_______.

（2）将蜡烛，透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在__________

________.

（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中.

实验序号

物距u/cm

像距v/cm

像的性质

1

30

15

_______________

2

20

2

0

倒立、等大的实像

3

15

_________

倒立、放大的实像

4

6

无

正立、放大的虚

像

①在表中空格内填写相应内容.

②当烛焰从远处靠近透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应________透镜

7、小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律．

①实验时，应先调节使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在　同一高度　．接着进行如图甲的操作，可知凸透镜的焦距是　15　cm．

②如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的　c　，此成像特点可应用在　幻灯机或投影仪　．若蜡烛放在点，则无法在光屏上得到像．

③小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按①的要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．原因可能是（写出一个原因即可）　蜡烛放在一倍焦距以内　．

8、探究凸透镜成像的规律实验装置如图所示：

（1）实验室中有两只焦距不同的凸透镜：

A．焦距为10cm、B．焦距为30cm，要使实验顺利进行，宜选用______（选填“A”或“B”）凸透镜．______

（2）选用合适的凸透镜进行实验，当它们处于如图所示的位置时，在光屏上能得到清晰的像，则该像是______（选填“倒立”或“正立”）、______（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像．举一例说明此成像规律在生活中的应用：

______．

（3）如图所示，将蜡烛稍靠近凸透镜，光屏上的像变模糊．要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：

①若移动光屏，则应将光屏______（选填“远离”或“靠近”）凸透镜；②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的

______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）．

9、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示．

（1）当把凸透镜放置在如图所示的位置时，在光屏的上恰好得到烛焰清晰的像，此时的像是倒立、___________的实像．该成像特点可作为___________的原理（选填“照相机”或“投影仪”）。

（2）保持透镜的位置不变将光屏向右移动一小段距离，为在光屏上得到清晰的像，蜡烛应向___________（选填“左”或“右”）移动。

（3）轻轻的向左吹蜡烛的火焰，发现光屏上的像向______倾斜（选填“左”或“右”）。

10、小强在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，其中A、B、C分别代表6个发光二极管外端的3个，如图甲所示，并用这种有同样大小方格的白纸板做光屏，将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。

（1）当发光物体在

点时，如图乙所示，放在c处的光屏上所成的像如图丙所示，则光屏上的像是倒立、______的实像；若用D代表二极管A的像，在图乙中把D标注在适当的位置上。

（2）将发光物体由

点移动到

点，要想找到像的位置，应向______（填“左”或“右”）移动光屏，直到________________________为止；此时所成的像与发光物体在a点所成的像相比将______（填“变大”、“变小”、“放大”或“缩小”）。

（3）用这种有相同方格的发光物体和光屏做实验，优点是______。

（4）小强在探究时，还做了这样一个观察实验，将发光物体放到c处，光屏放到a处，此时光屏上______（填“能”或“不能”）看到发光物体的像。

11、如图所示在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜焦距为15cm。

（1）实验前，应首先调整蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，其目的是_______________________________________________。

（2）如图光屏应在_________区域前后移动，才能得到清晰、倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像，根据这一原理人们制成了________________。

（举一例即可）

（3）在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜放上一个老花镜，则发现像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，这时应适当向________（选填“左”或“右”）移动光屏，才可能重新在光屏上得到清晰的像。

（4）若用不透明的纸板将透镜左部挡住一半，在光屏上________（选填“能”或“不能”）得到烛焰完整的像。

（5）若实验中将光屏换成平面镜，则从侧面________（选填“能”或“不能”）看到清晰、

倒立的烛焰像，此时凸透镜在平面镜中成像，像与凸透镜大小___________。

12、如图a所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，实验时首先利用太阳光测出了凸透镜的焦距f．请你认真思考下面的四种实验设计方案，并回答问题．

甲：

分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．

乙：

除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．

丙：

除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像的特点，包括观察所成的像随蜡烛位置变化而变化的趋势，得出凸透镜成像的规律．

丁：

与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．

（1）以上四种方案中，合理的方案有_____________（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）；

（2）某小组记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图b所示．由图象可知，当u=15cm时，在光屏上能得到一个____________像；把物体从距凸透镜

10cm处移动到30cm处的过程中，像的大小变化情况是________，像距的变化情况是__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（3）某小组用两支点燃的蜡烛进行实验，蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图c所示位置，两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，则光屏上C、D两处所成像的大小__________（选填“相等”或“不相等”）；用一块厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上_________（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像．

13、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，各组使用相同焦距的凸透镜进行实验，小华所在的小组实验操作规范，测量准确，该小组实验记录如下表

实验序号

物距u/cm

像距v/cm

像的性质

1

12.00

24.00

倒立，放大，实像

2

16.00

16.00

倒立，等大，实像

3

20.00

13.33

倒立，缩小，实像

4

30.00

10.91

倒立，缩小，实像

（1）请你根据上表信息，求出凸透镜的焦距f=______cm．在实验中，我们需要让蜡烛，凸透镜，光屏的中心在______。

（2）分析数据可知，在一定范围内物体到凸透镜的距离越近，光屏上像的大小就越______，同时发现像到凸透镜的距离就______。

（3）小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，凸透镜固定不动，在调节光屏与凸透镜的距离的过程中，在光屏上观察到的是______

（4）若烛焰，凸透镜，光屏分别放在某位置时恰好在光屏上成清晰的像，当凸透镜位置不变，烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时，为了在光屏上再成清晰的像，光屏应向______（远离/靠近）凸透镜方向移动适当的距离。

（5）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm，25.00cm，26.00cm．若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是______．

14、（2014·江苏宝应县联考）小伟利用光具座进行了凸透镜成像的探究实验：

（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中央,要调整三者的位置,使它们的中心______,可是在实验中他发现光屏上的像偏下,那么他应该把凸透镜向______（选填“上”或“下”）调节,使像最终成在光屏的中央。

（2）通过实验他得到了凸透镜的像距v和物距u的关系（如图1所示）,由图可知凸透镜的焦距是______cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。

（3）他按照如图2所示：

①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变得模糊,只将光屏远离透镜移动时,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。

②将另一眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像也变得模糊了,只将光屏靠近透镜移动时,又可以在光屏上看到烛焰清晰的像。

分析实验现象可知：

甲、乙两个眼镜中,______是凸透镜,______是凹透镜。

在实验现象①和②中,属于近视眼矫正原理的是______,属于远视眼矫正原理的是______。

15、小明学习小组同学在做《探究凸透镜成像的规律》实验过程中，按正确的操作步骤进行实验，如图所示，当蜡烛移到距透镜一定距离范围内时，无论怎样移动光屏，在光屏上只能看到如图所示的一个大小变化的圆形光斑，这时小明一定是把物距调在_______范围内．在物距不变的情况下若要观察到蜡烛火焰的像．你认为应如何操作?

_______________________________________________________________________

为了能在屏上得到实像，他们调整了物距，并分别用两只凸透镜进行研究，记录数据如下表。

请你分析并回答：

（1）在表格的空缺处填上像的性质。

（2）比较

（1）、

（2）、（3）组得出的规律是_______________________________

（3）若要比较不同透镜成像大小关系，应选择的两组数据是2和5，或_____和_________，或________和_________。

序号

焦距／cm

物距／cm

像距／cm

像的性质

1

10

35

14

倒立、缩小、实像

2

10

30

15

倒立、缩小、实像

3

10

25

16.7

4

15

35

26.3

倒立、缩小、实像

5

15

30

30

倒立、等大、实像

6

15

25

37.5

倒立、放大、实像

16、（2014·河北定州期末）小明在“探究凸透镜成像规律”时,将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻度线处,将点燃的蜡烛放在光具座上5cm刻度线处,移动光屏,使蜡烛在光屏上成清晰的像,如图甲所示。

接着他保持蜡烛的位置不变,将凸透镜A换为B,并保持位置不变,移动光屏,使蜡烛在光屏上成清晰的像,如图乙所示。

（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：

凸透镜A的焦距______凸透镜B的焦距。

（2）如图甲所示的实验现象可以说明______（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点。

（3）为了研究像距与焦距的关系,他选用了三个焦距不同的凸透镜进行实验,实验数据记录如表。

分析表中的数据可知,物距不变时,焦距越大,则像距越______;根据你所学的凸透镜成像规律分析,此时所成像的大小越______。

实验序号

物距u/cm

焦距/cm

像距/cm

1

15

8

17

2

10

30

3

12

60

（4）若小明将物距调整为20cm。

并想在光屏上得到一个缩小的像,他应在上表给出的三个透镜中选用焦距为______cm的凸透镜。

评卷人

得分

二、选择题

（每空？

分，共？

分）

17、将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为l。

若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，该凸透镜的焦距

 A．一定小于l B．一定等于lC．一定大于lD．可能小于l，也可能大于l

18、一个物体到凸透

镜的距离为30cm时，在光屏上得到一个放大的实像，若把物体沿凸透镜主轴移动到距凸透镜45cm处，则成像的情况一定是

A、放大的实像B、等大的实像C、缩小的实像D、上述三种情况都可能

19、将物体放在距凸透镜40cm处，在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像，则此凸透镜的焦距范围是（）

A．10cm

20、在某些考试入场时，采用人脸识别系统，识别系统的摄像机可以自动将镜头前0.5m处的人脸拍摄成数码相片，通过信号线传递给计算机识别．摄像机的镜头

A．相当于凸透镜，焦距可为0.5mB．相当于凹透镜，焦距可为0.5mC．相当于凸透镜，焦距可为0.2mD．相当于凹透镜，焦距可为0.2m

21、如图所示，有一圆柱体PQ，放在凸透镜前图示的位置，它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的（）

22、将物体放在距凸透镜40cm处，在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像，则此凸透镜的焦距范围是（    ）

A．10cm

C．20cm

23、放映幻灯时，要想使银幕上出现大的“F”字母，幻灯片正确的放法应该是（）

A.B.C.D.

24、如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距V和物距U的关系图像，根据如图所示的图像，可以判断下列说法正确的是（）

A.该凸透镜的焦距是20cmB.当u=20cm时成倒立等大的实像C.当u＜10cm时，该凸透镜可以当做投影仪的镜头使用D.在物距从15cm增大到30cm的过程中，光屏上所成的像也逐渐变大

25、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，则这个透镜的焦距可能是（）A.5cmB.10cmC.11cmD.14cm

26、实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为12cm时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为（）

A．f甲＞f乙＞f丙     B．f乙＞f丙＞f甲    C．f乙＞f甲＞f丙      D．f丙＞f乙＞f甲

27、测绘人员绘制地图时，需从飞机上向地面拍照，叫航空摄影，如果所用相机的镜头焦距为5cm，则所成清晰的像与镜头的距离为：

（）

A.10cmB.略大于5cmC.5cmD.略小于5cm

28、小亮同学在研究凸透镜成象规律时作了如下的记录：

当物距为3

0cm时，在光屏上出现倒立、缩小的像；当物距为2

0cm时，在光屏上出现倒立、放大的像；当物距为8cm时，在光屏上始终得不到像。

由此可判断凸透镜的焦距可能是（）A.6cmB.12cmC.16cmD.20cm

29、在凸透镜前有一个物体，经凸透镜折射后在光屏上能成一个缩小的像。

若物体以速度υ沿垂直于主光轴的方向缩短（物长不为零），则（）

A、物体在缩短的过程中，像也以υ的速度缩短

B、物体在缩短的过程中，像以小于υ的速度缩短

C、物体在缩短的过程中，像以大于υ的速度长高

D、物体在缩短的过程中，像以小于υ的速度长高

30、物体从距凸透镜8cm移到距凸透镜12cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（）A.4cmB.7cmC.10cmD.16cm

31、物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（）A.6cmB.10cmC.16cmD.20cm

32、（2014·

威海）光电鼠标在电脑中应用非常广泛，其原理就是利用发光二极管照射移动表面（如图）