凸透镜成像规律试题及答案
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1.小明同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中,选用了焦距未知的凸透镜。
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为_______cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在_______上,为实验探究做好准备。
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,再移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止。
生活中________就是利用这一成像原理来工作的。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的________(凸透镜/凹透镜),这与____________________________(近视/远视)的矫正相似。
【答案】10 同一高度照像机凹透镜近视【解析】(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,此处即为焦点的位置,由图甲可知,则该凸透镜的焦距为10cm。
(2)为使像成在光屏的中央,实验前将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度。
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,此时的物距为40cm,物体在凸透镜的二倍焦距点之外,再移动光屏,在光屏上得到一个清晰倒立缩小的实像像。
生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,物距变大,根据物近像远像变大的规律可知像成在了光屏的前方,要使像仍成在光屏上,需要一个发散透镜,即凹透镜;凹透镜是用来矫正近视眼的,因此这与近视眼的矫正相似。
故答案为:(1). 10 (2). 同一高度 (3). 照像机 (4). 凹透镜;近视。
2.(7分)如图所示在“探究﹣﹣凸透镜成像”的实验中,凸透镜焦距为1 5cm(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.(3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,则发现像变得模糊了,这时应适当向(选填“左”或“右”)移动光屏,才能重新得到清晰的像.(4)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,此时蜡烛在平面镜中成像,像与凸透镜大小.【答案】(1)使像成在光屏的中央;(2)③;放大;幻灯机;(3)右;(4)不能;相等.【解析】试题分析:(1)点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,这样才能使像成在光屏的中央;(2)由图知,凸透镜焦距是15cm,当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在30cm刻度线位置时,物距为50cm﹣30cm=20cm,即蜡烛在1倍和2倍焦距,所以此时成倒立放大的实像,像在2倍焦距之外,幻灯机(投影仪)是根据这个原理制成的;(3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了,像距更大了,因此要得到清晰的像,需将光屏远离凸透镜.当烛焰距凸透镜40cm时,物距大于2f,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立缩小的实像,照相机就是利用这一成像规律工作的;(4)平面镜所称成的像是虚像,光屏上不能承接到像;根据平面镜成像特点可知,像与物的大小相同,所以此时蜡烛在平面镜中成像,像与蜡烛大小相等.考点:凸透镜成像、平面镜成像3.(10分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是 cm。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时,如图所示,当蜡烛距透镜10cm时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是()A.像一定是倒立缩小的实像B.该凸透镜的焦距可能为6cmC.当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变小D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像【答案】A【解析】【分析】【详解】A.由题意可知,物体经凸透镜后成的是实像。
物距为10cm,像距为6cm,物距大于像距,此时物体在二倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故A正确;B.根据凸透镜成像的规律可知10cm>2ff<5cm①此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间,即f<6cm<2f3cm<f<6cm②综合①②得3cm<f<5cm故B错误;C.凸透镜成实像时,物近像远像变大,当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变大,故C错误;D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,如果3cm<f<4cm物体在一倍焦距和二倍焦距之间,可以在光屏上成倒立、放大的实像,故D错误。
故选A。
2.如图所示,OO' 为凸透镜的主光轴,将点光源放在A点时,像在B点;将点光源放在B 点时,像在C点。
当将点光源放在C点时,则()A .一定在B 点成一个实像B .一定在A 点的左侧成一个虚像C .可能在B 、C 之间成一个实像D .可能在C 点的右侧成一个虚像【答案】D【解析】 如果凸透镜放在C 点右侧,那么当点光源放在A 点时,成像在A 点左侧,而不是右侧的B ,所以不可能;当光源在A 点时,像在透镜另一侧,说明成实像,那么像距应在一倍焦距外,这样当点光源在B 点时就也会在相对于B 的另一侧成实像,(也就是A 的一侧)而不是成像在C 点.所以透镜不可能在AB 和BC 之间.如果凸透镜放在A 点左侧,那么当点光源放在A 点时,成像在B 点,当点光源放在B 点时,成像在C 点,成像都是虚像.故此时凸透镜只能放在A 点的左侧;所以该情况下有如下几种可能,即若C 点在透镜的1倍焦距以外,像应成在透镜左侧的1倍焦距以外;另一种可能是,若C 点还在透镜的1倍焦距以内,即此时所成的像应在C 点的右侧.故分析四个选项,只有D 是正确的.故选D .3.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组所描绘的像距随物 距变化的关系图线如图所示.图线中 A 、B 、C 三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应.则下列说法正确的是A .蜡烛处于 AB 间某一位置时,成倒立、缩小的实像B .蜡烛处于 BC 间某一位置时,成倒立、放大的实像C .将蜡烛从 C 移动到 B 的过程中,所成像逐渐增大D .将蜡烛从 B 移动到 A 的过程中,所成像逐渐减小【答案】C【解析】【分析】(1)根据u=v=2f ,成倒立、等大的实像,判断凸透镜的焦距.(2)根据物距和焦距,判断凸透镜成像情况:u >2f ,成倒立、缩小的实像.2f >u >f ,成倒立、放大的实像.u <f ,成正立、放大的虚像.(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大.【详解】(1)由图象知,220cm u v f ===,此时凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:10cm f =.(2)物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.A、蜡烛处于AB间某一位置时,2f>u>f,成倒立、放大的实像.选项错误.B、蜡烛处于BC间某一位置时,u>2f,成倒立、缩小的实像.选项错误.C、将蜡烛从C移动到B的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项正确.D、将蜡烛从B移动到A的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像.物距减小,像距增大,像变大.选项错误.故选C.4.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是()A.该凸透镜的焦距是16cmB.把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,像逐渐变小C.当u=20cm时成放大的像.投影仪就是根据这一原理制成的D.当u=12cm时,在光屏上能得到一个缩小的像【答案】B【解析】【分析】【详解】A. 根据凸透镜成像的规律,在物体等于二倍焦距时,像距也等于二倍焦距,此时成倒立等大的实像,如图,物距为16cm时,像距也为16cm,即都等于二倍焦距,所以该凸透镜的焦距是8cm,故A错误;B. 由图可知,把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,即物距增大时,像距变小,像会逐渐变小,故B正确;u=时,大于二倍焦距,成缩小的像,投影仪根据凸透镜成放大的实像原理制C. 当20cm成,故C错误;u=时,即物距处于一倍到二倍焦距之间,成倒立放大的实像,故D错误.D. 当12cm故选B.【点睛】凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆.5.毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,接下来的操作是()A.应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头靠近胶片B.应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头靠近胶片C.应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头远离胶片D.应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头远离胶片【答案】B【解析】【详解】毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,即是要把像变小,根据凸透镜的动态成像规律,像要更加小,那么物距应该变大,应使照相机远离学生,同时为了成清晰的像,像距要变小,即调节镜头使镜头靠近胶片,故选B。
凸透镜成像试题及答案解析凸透镜成像评卷人得分一、选择题1、在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如图3所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰、缩小的像。
利用这种成像规律可以制成()A.潜望镜B.照相机C.幻灯机D.放大镜2、关于照相机和幻灯机所成像的性质,下列哪种说法正确:A.照相机成的是正立缩小的实像,幻灯机成的是正立放大的虚像;B.照相机成的是倒立缩小的虚像,幻灯机成的是正立放大的实像;C.照相机成的像是倒立缩小的实像,幻灯机成的像是倒立放大的实像;D.照相机成的是正立缩小的实像,幻灯机成的是正立放大的实像.3、幻灯机是利用凸透镜哪种成像规律制成的:A.u>2f,凸透镜成缩小的实像;B.u<f,凸透镜成放大的虚像;C.2f>u>f,凸透镜成放大的实像.4、小军的爷爷两眼昏花,但酷爱研究,尊敬长辈的XXX 节省下来的零花钱给爷爷买了一个放大镜.当小军的爷爷用放大镜看报纸时,他看到的文字是:A正立放大的虚像;B正立放大的实像;C倒立缩小的实像;D.倒立放大的实像.5、用拍照机拍照时,物体在菲林上形成:A.缩小的倒立实像;B.放大的正立实像;C.缩小的正立实像;D.缩小的倒立虚像.6、如图所示,一玻璃砖内有一凸形空气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后光线会()A.仍旧平行B.会聚C.发散D.无法判断7、下列说法中,毛病的是()A.凡是凸透镜所成的实像都是物、像分别在凸透镜的两侧B.凡是凸透镜所成的虚像都是物、像都在凸透镜的同侧C.凸透镜所成的实像都是倒立的D.凸透镜所成的虚像可能是放大的、也可能是是缩小的8、用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷。
有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷。
这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是()06年全国竞赛A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大B接纳了短焦距的镜头,使远近分歧的物体成像的位置相差不大C.接纳了长焦距的镜头,使远近分歧的物体成像的位置相同D接纳了短焦距的镜头,使远近分歧的物体成像的位置相同9、将物体放在距凸透镜15cm处时,能在光屏上得到物体模糊放大的像,则凸透镜的焦距大概是()A.5 cmB.10 cmC.15 cmD.20 cm10、2008年北京奥运会将全面运用人脸识别系统,人们进入场馆距门口.5―1.2m处时,安装在门上的人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。
凸透镜成像试题及答案一、选择题1. 凸透镜成像时,当物距u大于2倍焦距2f时,像的性质是()。
A. 倒立、缩小的实像B. 倒立、放大的实像C. 倒立、等大的实像D. 正立、放大的虚像答案:A2. 凸透镜成像时,当物距u等于2倍焦距2f时,像的性质是()。
A. 倒立、缩小的实像B. 倒立、放大的实像C. 倒立、等大的实像D. 正立、放大的虚像答案:C3. 凸透镜成像时,当物距u小于焦距f时,像的性质是()。
A. 倒立、缩小的实像B. 倒立、放大的实像C. 倒立、等大的实像D. 正立、放大的虚像答案:D二、填空题1. 凸透镜成像时,当物距u大于2倍焦距2f时,像距v的取值范围是()。
答案:2f < v < ∞2. 凸透镜成像时,当物距u等于焦距f时,像距v的取值范围是()。
答案:v = ∞3. 凸透镜成像时,当物距u小于焦距f时,像距v的取值范围是()。
答案:0 < v < f三、简答题1. 请简述凸透镜成像的三种情况及其对应的物距和像距的关系。
答案:当物距u大于2倍焦距2f时,成倒立、缩小的实像,像距2f < v < ∞;当物距u等于2倍焦距2f时,成倒立、等大的实像,像距v = 2f;当物距u小于焦距f时,成正立、放大的虚像,像距0 < v < f。
2. 凸透镜成像时,为什么物距u大于2倍焦距2f时,成倒立、缩小的实像?答案:当物距u大于2倍焦距2f时,光线经过凸透镜折射后,折射光线的反向延长线会聚于一点,形成实像。
由于折射光线相对于入射光线向主光轴偏折,使得像相对于物体倒立。
同时,由于折射光线的会聚点位于焦点和主光轴之间,使得像距小于物距,因此成缩小的实像。
四、计算题1. 已知凸透镜的焦距f=10cm,物体距离透镜30cm,求像距v和像的性质。
答案:物距u=30cm,大于2倍焦距2f=20cm,因此成倒立、缩小的实像。
根据透镜公式1/f = 1/u + 1/v,解得v=15cm。
单元专项提升01 凸透镜成像规律及应用1.探究凸透镜成像规律。
2.利用凸透镜成像的规律解决问题。
3.生活中的透镜。
知识点一、探究凸透镜成像的规律常考考查方向:(1)调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度,目的是让烛焰的像成在光屏的中央;(2)在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。
发生这一现象可能原因有哪些?可能原因有:①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上;②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内;③蜡烛的位置在透镜的焦点上;④当成放大的实像时,像距较大,光具座长度不够。
(3)用卡片把透镜遮住一部分,光屏上得到烛焰的像有什么变化?光屏上像的性质不变,还是完整的,但亮度会变暗些。
(4)成实像时,将蜡烛和光屏调换位置时,在光屏上仍能成实像。
原因是:光路可逆。
(5)发光二极管比蜡烛的优势:发光二极管亮度更亮,光源稳定,成像稳定。
(6)发光二极管的形状的要求:选择上下、左右都不对称的形状。
(7)蜡烛长度变短时,像在光屏上的位置怎样变化?为了使像仍成在光屏的中央,应该怎样进行调节?像将会向上移动。
调节方法:①将光屏向上移动;②将蜡烛向上移动;③将透镜和光屏向下调节。
(8)当物距不变时,改变凸透镜的焦距,像距和像的大小会发生变化。
当物距不变时,凸透镜焦距越大,像距变大,像变大。
(9)水透镜:注水时水透镜焦距变小,当物距不变时,要使光屏上重新出现清晰的像,则要将光屏向靠近透镜的方向移动;抽水时水透镜的焦距变大,当物距不变时,要使光屏上重新出现清晰的像,则要将光屏向远离透镜的方向移动。
二、凸透镜成像规律及应用物距u与焦距f的关系像的性质像距v与焦距f的关系相对凸透镜的位置应用正倒大小虚实u>2f 倒立缩小实像f<v<2f 与物异侧照相机u=2f 倒立等大实像v=2f 与物异侧测焦距f<u<2f 倒立放大实像v>2f 与物异侧投影仪u=f 不成像u<f 正立放大虚像——与物同侧放大镜2.成实像时,物体距离透镜越近,像距离透镜越远,像越大;物体距离透镜越远,像距离透镜越近,像越小。
探究凸透镜成像的规律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.10cm<f<20cmB.f>10cmC.f<10cmD.f>20cm5.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.(2010天津模拟)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3-3-1A.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.(2010江苏连云港模拟)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3-3-2A.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.(2010江苏徐州课改区模拟)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____________。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。
则()A.焦距可能为18厘米B.此时凸透镜成倒立放大的实像C.当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了D.当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.由题意可知,物距是30cm,像距20cm,可知物距大于像距;而且此时光屏出现了清晰实像,由凸透镜成像的规律可知,可以判断此时的实像是倒立缩小的实像;而且=>30cm2u f>,故AB不符合题意;则15cm fC.当物体远离凸透镜10厘米时,物距变大,由凸透镜成像的规律可知,像距会变小,像会变小,所以移动光屏找到实像后,此实像变小了,故C不符合题意;D.当物体靠近凸透镜10厘米时,此时的物距变为20cm,由于光路是可逆的,所以为了在光屏上得到清晰的实像此时的像距应该为30cm,即光屏应远离透镜10厘米,故D符合题意。
故选D。
2.小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照,洗出的底片分别为图中的甲和乙,则A.小红离小强的距离近B.小明和小红离小强的距离相同C.小红要使底片上的像与小明的一样大,小红移动位置后,再减小镜头对底片的距离D.小红要使底片上的像与小明的一样大,小红移动位置后,再增大镜头到底片的距离【答案】D【解析】【分析】【详解】由图知,小红拍的像比小明拍的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,此时的物距越大,像距越小.所以小红拍摄时,相机与物体的距离较大.即小明离小强同学的距离近,小红离小强同学的距离远;所以选项AB是错误的;有凸透镜成像规律知,小红要使底片上的像与小明拍的一样大,小红移动位置后,再增大镜头到底片的距离即可,即镜头要往前伸,小明要使底片上的像与小红的一样大,小明移动位置后,镜头要往后缩.所以选项C错误,D正确.故选D.【点睛】要解决此题,除了要知道照相机是根据凸透镜成像原理制成的和需要掌握凸透镜成像的规律.还要知道成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小.3.物体放在凸透镜的主光轴上,在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm【答案】D【解析】在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像;即2f>U>f,v>2f;而透镜到光屏的距离为像距,即v=40cm,所以,40cm>2f,解得:20cm>f,只有D选项符合条件.故选D.思路分析:在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,而虚像则不可以,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像.而凸透镜成倒立、放大的实像时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于2倍焦距,从而可以计算出该透镜的焦距.试题点评:本题通过凸透镜成像情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围.因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力.需要注意的是透镜到光屏的距离为像距.4.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像.则下列相关说法正确的是()①光屏上成倒立、放大的实像②照相机是利用这一成像原理工作的③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜A.只有①和③B.只有②和④C.只有②和③D.只有①和④【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律分析:①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误;②照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确;③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm 2f >,得:15cm f <; 像距为一倍到二倍焦距之间,即16cm 2f f <<,得:8f cm >,16cm f <;综合以上条件得:8cm 15cm f <<,故③正确; ④将近视镜片,即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以像将远离凸透镜,所以要使光屏上出现清晰的像,光屏应远离透镜,故④错误; 故选C .点睛:凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆.5.有一个点光源放在凸透镜的正前方.当点光源放在A 点时,成像在B 点,当点光源放在B 点时,成像在C 点,如图所示.则 ( )A .凸透镜应放在C 点右侧B .凸透镜应放在B 、C 点之间C .凸透镜应放在A 、B 点之间D .凸透镜应放在A 点左侧【答案】D【解析】【分析】解答此题要明确以下知识点:凸透镜如果成像在同一侧的话应该是成虚像,并且像距大于物距。
中考物理总复习《凸透镜成像规律的应用》专项测试题-附带有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________【知识要点】1、凸透镜成像的规律:物距(u)像的情况像距(υ)应用倒立/正立放大/缩小实像/虚像u>2f倒立缩小实像f<υ<2f照相机、眼睛u=2f倒立等大实像υ=2f测焦距f< u <2f倒立放大实像υ>2f幻灯机、投影仪u =f不成像获取平行光源u <f正立放大虚像υ>u放大镜2、透镜成像规律的应用(1)投影仪(如图所示)①凸透镜B的作用:利用凸透镜成像;②平面镜A的作用:利用光的反射改变光路;③投影仪成像的原理:f<u<2f时,v>2f,成倒立、放大的实像。
④怎样调节可使看到的像更大一些?答:凸透镜B向下调节,同时将投影仪原理屏幕。
(口诀:成实像,物近像远像变大。
)(2)照相机①照相机的成像原理:u>2f,f<v<2f,倒立、缩小的实像。
②照相机的调节(调像距)a.由拍近处改拍远处:镜头后缩;(口诀:成实像,物远像近像变小。
)b.由拍个人照改拍集体照:相机远离,镜头后缩;(口诀:成实像,物远像近像变小。
)(3)放大镜①放大镜成像的原理:u<f,像与物同侧,正立、放大的虚像。
②怎样调节可使看到的像更大一些? 答:物体稍远离凸透镜(u<f),(口诀:成虚像,物远像远像变大。
)(4)会运用凸透镜成像的规律测凸透镜的焦距①平行光法测焦距;②成等大的像:U=V=2f → f=U/2=V/2;③当物距远大于10倍焦距时,像距近似等于焦距。
(4)人的眼睛①人的眼睛看远处物体时,晶状体变薄,焦距变大。
②近视眼看不清远处的景物,是因为经过调节晶状体的厚薄后,远处的物体的像落在视网膜的前方,近视眼应戴凹透镜矫正,其作用是使光发散,使像相对于晶状体向后移清晰地成在视网膜上。
③远视眼看不清近处的景物,是因为经过调节晶状体的厚薄后,近处的物体的像落在视网膜的后方,远视眼应戴凸透镜矫正,其作用是使光会聚,使像相对于晶状体向前移清晰地成在视网膜上。
凸透镜成像规律实验题(含答案)1.(12)将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前等距离处,通过甲透镜成缩小的像,通过乙透镜成放大的像,由此可推断:甲透镜的焦距____乙透镜的焦距(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
2.(12)在“探究凸透镜成像规律”的实验时,小明将烛焰、凸透镜放在如图甲所示位置,在光屏上正好出现倒立等大的像。
然后,小明将烛焰、凸透镜放在如图乙所示位置,此时能观察到__(选填“正立”或“倒立”)、放大的__像(选填“实”或“虚”)。
3.(12)将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上.移动蜡烛使烛焰距凸透镜25cm,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、_______的实像.根据这一成像规律,请举一个生活中的应用实例:_______。
4.(12)如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。
如果去掉光屏,眼睛在A 处__________(选填“能”或“不能”)看到这个像,原因是__________。
5.(12)小青将点燃的蜡烛分别放在如图所示的a、b、c点探究凸透镜成像规律,蜡烛在____点时,凸透镜右侧光屏上成的像最大,像是____(选填“正立”或“倒立”)的。
6.(12)如图所示是某实验小组合作探究“凸透镜成像规律”的实验装置(足够长).实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上,并且大致在____上;当烛焰离凸透镜20cm时,在另一侧光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的烛焰的像,随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向____(上/下)移动;移动蜡烛,使烛焰离凸透镜10cm,再移动光屏,___(能/不能)在光屏上得到一个清晰的烛焰的像.7.(12)探究凸透镜成像规律:(1)实验中出现了如图所示的情形,要使像成在光屏的中央,应将光屏向_____(上/下)调整。
(2)已知凸透镜焦距为10cm,将烛焰放在距离凸透镜25cm处,调节光屏可得到倒立、_____(放大/缩小/等大)的实像, 应用这个原理工作的仪器有_____。
2.3.2透镜成像规律及应用一、单选题1.某凸透镜的焦距为10厘米,成像的光屏距透镜30厘米,则所成的像为( )A .缩小实像B .等大实像C .放大实像D .放大虚像 【答案】C【解析】已知透镜的焦距10cm f =,成像的光屏距透镜30cm ,即像距30cm 2v f =>,由凸透镜成像规律可知,此时物距是2f u f <<,则所成像为倒立、放大的实像,故ABD 错误,不符合题意,C 正确,符合题意。
故选C 。
2.如图所示,A 、B 、C 在凸透镜的主光轴上,F 为焦点,若保持凸透镜和光屏的位置不变,则物体放在哪个位置时,可能在光屏上观察到物体的像( )A .A 点B .B 点C .F 点D .C 点【答案】A 【解析】ABCD .观察图可知,物体所成的像是实像,且像距与焦距的关系为:2f >v >f ;根据凸透镜成像的规律可知,像的特点是倒立、缩小的实像,且物体位于2倍焦距以外,即物距u >2f ,因此可以确定物体的位置在A 点,故A 符合题意,BCD 不符合题意你。
故选A 。
3.已知在某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像,若将物体移动到距离凸透镜30厘米处,则此时成( )A .放大的虚像B .正立的虚像C .放大的实像D .缩小的实像【答案】D【解析】在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像,则像距大于二倍焦距,即25cm>2f可得f <12.5cm将物体移动到距离凸透镜30厘米处,此时物距30cm,则u=30cm>2f所以成倒立缩小的实像。
故选D。
4.某凸透镜的焦距为10厘米,当物体沿主光轴从距透镜15厘米处向30厘米处移动时,则()A.像变大,像距变大B.像先变大后变小,像距变大C.像变小,像距变小D.像先变小后变大,像距变小【答案】C【解析】由凸透镜成像时物像移动规律可知:凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
当物体沿主光轴从距透镜15cm处向30cm处移动,物距大于一倍焦距,成倒立的实像,此时物距不断增大,则像距不断缩小,所成的像也变小。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示,在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中,小科将印有绿色环保标志“”的纸固定在墙上,再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方,然后改变破璃杯与标志之间的距离。
小科站立时透过玻璃杯和水观察。
下列图象中,不可能看到的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A.因为装有水的圆柱形玻璃杯,中间厚边缘薄,相当于柱形凸透镜,所以成像时左右颠倒,上下不变。
当物距小于焦距时,成正立放大的虚像,即左右变大,上下不变,故A可能出现,不符合题意;B.当物距大于焦距小于二倍焦距时,成倒立、放大的实像,即左右颠倒变大,上下不变,故B可能出现,不符合题意;C.柱形凸透镜成像时左右颠倒,上下不变,不可能出现左右和上下都颠倒的像,故C不可能出现,C符合题意;D.当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,左右颠倒变小,上下不变,故D可能出现,不符合题意。
故选C。
2.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图,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()A.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【答案】D【解析】由题意可知,当物距为30cm时,可以在光屏上得到与物体等大的像,所以f=15cm;将蜡烛移到刻度为30cm处时,物距为10cm,即u<f,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;故选D.3.当物体距凸透镜8厘米时,在透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若是将凸透镜向光屏方向移动2厘米,则在光屏上又成一个清晰像,那么这透镜的焦距f为A.2厘米<f<4厘米B.4厘米<f<5厘米C.5厘米<f<8厘米D.无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像,2f>u>f,所以,<f,即4cm<f<8c m−−−−−①;由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏f<8cm2方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”,可知u=10cm>2f,即f<5cm−−−−②,综上所述,由①②可4cm<f<5cm.故ACD错误,B正确.故选B.4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是()A.利用了这一原理制成了照相机B.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像D.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在 45 cm 刻度线处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像【答案】C【解析】【详解】A .从图中可以看到,蜡烛物距20cm u =,像距30cm v =,可知u v <,而照相机的是u v >,A 错误;B .根据凸透镜成像的规律可知,若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,像是逐渐变小的,B 错误;C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路的可逆性,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像,C 正确;D .由题意可知10cm f >,若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在45 cm 刻度线处,此时5cm u =,u f <,会成正立放大的虚像,适当移动光屏是不能得到清晰的像,D 错误.5.小明用自制的“水凸透镜”(向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小)来研究凸透镜成 像规律,当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是( )①将光屏靠近“水透镜”②将蜡烛远离“水透镜”③对“水透镜”注水④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜”A .①和②都行B .②和③都行C .①和③都行D .②和④都行【答案】B【解析】【详解】 近视镜是凹透镜,给水透镜戴上近视镜后,相当于减弱了凸透镜的会聚能力,所以像远离了凸透镜,若要在光屏上得到像,须将光平远离透镜;或增大凸透镜的会聚能力,向水透镜中注水。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示的四种现象中,有关叙述正确的是(让凸透镜正对太阳,后面放一张白纸,在白纸上形成了较大的光斑, 此时光斑离透镜12. 0厘米,若将透镜远离白纸则光斑变小,则焦距可能小于12. 0厘米也可能大于12.0厘米我们看到塔在水中形成倒影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播而成的等大虚像【答案】C【解析】【分析】【详解】A.让凸透镜正对太阳,后面放一张白纸,在白纸上形成了较大的光斑,此时光斑离透镜 12.0厘米,若将透镜远离白纸则光斑变小,根据凸透镜三条特殊光线,平行于主光轴的光 线经凸透镜折射后通过焦点,太阳光是相当于平行光的,所以白纸越靠近凸透镜,光斑越 大,则焦距是大于12.0cm 的,A 错误;B.手影是光的直线传播所形成的暗区,不是物体的像,B 错误;C.水中铅笔看起来变弯折是由于光从水中斜射向空气时,发生折射形成的,C 正确;D.我们看到塔在水中形成倒影是由于光在水面发生反射形成的,不是由于光在同种均匀 介质中沿直线传播而成的等大虚像,D 错误。
故选C o2 .在“探究凸透镜成像的规律''时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm 处,在透镜另一侧距 B. 于-WiM水中铅笔看起来变弯折是由于光的折射形成的A. C.离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像.则下列相关说法正确的是()①光屏上成倒立、放大的实像②照相机是利用这一成像原理工作的③该透镜的焦距f 一定满足8cm < f < 15cm④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜A.只有①和③B.只有②和④C.只有②和③D.只有①和④【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律分析:①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误;②照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确;③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm>2/,得:/<15cm ;像距为一倍到二倍焦距之间,即/<16cmv2/,得:f > Scm , f <16cm ;综合以上条件得:8cm</<15cm,故③正确;④将近视镜片,即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以像将远离凸透镜,所以要使光屏上出现清晰的像,光屏应远离透镜,故④错误:故选C.点睛:凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆.3 .将一物体放在凸透镜前,使物距依次为6cm、18cm和24cm,分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像,则凸透镜的焦距f满足关系式A. f<6cmB. 6cm<f<18cmC. 9cm<f<12cmD. 18cm<f<24cm【答案】C【解析】【分析】【详解】当物距为6cm时,成放大的虚像,所以f>6cm.当物距等于18cm时,成放大的实像,即物距在一倍到二倍焦距之间,则9cm<f<18cm .当物距等于24cm时,成缩小的实像,所以24cm >2f,则f<l2cm.故:9cm <f < 12cm , C符合题意.选C .【点睛】重点是凸透镜成像规律的应用,关键是根据每次成像时的特征,列出相应的不等式,综合求解.4 .如图所示,将点燃的蜡烛放在距凸透镜20cm处时,在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上出现了一个与烛焰等大的清晰像,若保持蜡烛的位置不变,更换一个焦距为15cm的凸透镜,要想在屏上出现清晰像,下列操作可行的是A.使屏远离透镜B.使屏靠近透镜C.使屏向上移动D.使屏向下移动【答案】A【解析】【详解】根据题意,当物距20cm时,在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像,由凸透镜成像规律知,此时u=v=2/=20cm,则焦距为六10cm:更换凸透镜焦距为15cm时,15cm<20cm<30cm,即蜡烛在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间,此时凸透镜成倒立、放大的实像,像距为匕>2/=30cm,则屏应远离透镜才能出现清晰像.故A正确.5 .如图所示,竖直放置的不透光物体(足够大)中紧密嵌有一凸透镜,透镜左侧两倍焦距处,有一个与主光轴垂直的物体AB,在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN,镜面与凸透镜的主光轴垂直,B、N两点都在主光轴上,AB与MN高度相等,且与透镜上半部分等高.遮住透镜的下半部分,则该光具组中,物体AB的成像情况是()A.两个实像,一个虚像B. 一个实像,两个虚像C.只有一个虚像D.只有一个实像【答案】D【解析】【详解】①按题意,AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等大的实像.②由于成像后的光线是射向右下方的,所以不能在平面镜上成像(平面镜只在主光轴的上方),所以只能成一个实像.③如果平面镜足够大,则“AB在凸透镜右侧距离透镜2f处成一个倒立的等人的实像"又会在平面镜上成一个等大的虚像,平面像反射后的光线又会经凸透镜成一个缩小的倒立的实像(成在凸透镜左侧f与2f之间.此时相当于物距为4f.当然,也要满足凸透镜是足够大了才有此种情况).故选D .【点睛】此题主要考查凸透镜成像规律及其应用,此题的突破点是,AB只有在主光轴上的那点折射后入MN,其它均没有,故只有一个实像.6 .在“探究凸透镜成像规律''的实验中,蜡烛距凸透镜36cm时,在凸透镜另一侧18cm处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜18cm时,它的像一定是()A.像距为36cm,且成缩小的实像B.像距为36cm,且成放大的实像C.像距为18cm,且成缩小的实像D.像距为18cm,且成放大的虚像【答案】B【解析】【分析】【详解】当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f < v < 2f, u > v.当蜡烛距凸透镜18cm时,f < u <2f.由于f<u<2f,成倒立、放大的实像,v>2f, u<v.凸透镜的一个物距对应一个像距,所以,像距为36cm,且成放大的实像.故选B.7 .下列关于光学知识的说法中,正确的是A.老花镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上8 .近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上C.照相机利用凸透镜成正立、缩小的实像的原理制成的D.放大镜利用凸透镜成正立、放大的实像的原理制成的【答案】B【解析】A.老花镜是凸透镜,因此老花镜是利用凸透镜对光的会聚作用使物体的像成在视网膜上,故A 错误;B.近视镜是凹透镜,因此近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上,故B正确:C.照相机拍照时,物体到透镜的距离大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故C错误;D.放大镜使用时,物体到透镜的距离小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故D错误.故选B.8.如图,小明在实验室探究凸透镜成像规律,先把凸透镜、光屏放在光具座上,发现窗外景物在光屏上成清晰的像。
乙 丙;(5)大需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处【答案】(1)会聚;20.0;(2)像能够在光屏上呈现;投影仪;(3)倒立、缩小的实像。
【解析】(1)凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小最亮的光斑,说明凸透镜对光有会聚作用;最小最亮的光斑处即凸透镜的焦点,则该凸透镜的焦距为f=50.0cm﹣30.0cm=20.0cm;(2)虚像不能在光屏上呈现,实像能在光屏上呈现,图乙中光屏上能够呈现出像,说明此像是实像;图乙中物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,生活中投影仪就是利用这个原理工作的;(3)保持蜡烛、光屏不动,向右缓慢移动凸透镜,直到光屏上又出现烛焰的像,根据光路的可逆性可知,此时的物距等于原来的像距、像距等于原来的物距,即此时物距大于二倍焦距,则成倒立、缩小的实像。
6.(2021青海)一凸透镜的焦距为12cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )A.像变小,像距变小B.像变大,像距变大C.像变大,像距变小D.像变小,像距变大【答案】B【解析】凸透镜的焦距是12cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中,物距始终大于焦距,因此凸透镜成实像,由于物距减小,则像距变大,像变大。
7.(2021眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜的焦距为10cm。
如图所示,凸透镜固定在光具座的50cm刻线处,通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。
下列说法中正确的是( )A.将蜡烛移到10cm刻线处,光屏上呈现倒立放大的实像B.将蜡烛移到45cm刻线处,光屏上呈现正立放大的虚像C.将蜡烛移到35cm刻线处,成像特点与照相机成像特点相同D.将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中,光屏上呈现的像会变大【答案】D【解析】已知凸透镜焦距为10cm,凸透镜固定在光具座的50cm刻线处,A、将蜡烛移到10cm刻线处,此时的物距是:50cm﹣10cm=40cm,凸透镜焦距为10cm,则物距大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像,故A错误;B、将蜡烛移到45cm刻线处,此时的物距是:50cm﹣45cm=5cm,则物距小于焦距,成的是正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故B错误;C、将蜡烛移到35cm刻线处,此时的物距是:50cm﹣35cm=15cm,物体在二倍焦距与一倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像,与投影仪成像特点相同,故C错误;D、将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中,物距减小,则光屏上呈现的像和像距都变大,故D正确。
5.3 凸透镜成像的规律一.选择题(共6小题)1.在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图象,根据图象可知()A.该凸透镜的焦距f=20cmB.当物距u=30cm时,成倒立、缩小的实像,照相机利用了这条规律C.当物距u=8cm时,成倒立、放大的实像,幻灯机利用了这条规律D.若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小2.小红同学在“探究凸透镜成像规律”时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,如图所示,下列说法正确的是()A.利用这一成像规律可制成投影仪B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向下移动C.如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住,光屏上只能成半个烛焰的像,像的亮度减弱D.要使光屏上烛焰的像变小,应将蜡烛远离凸透镜且将光屏靠近凸透镜3.将焦距为10厘米的凸透镜固定在光具座中央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35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像C.若蜡烛放置在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像D.若蜡烛和光屏同时向右移动相同的距离,一定不可能在光屏上呈清晰的像4.小春同学用焦距为10cm的放大镜观察《阳光学业评价》,观察到了图中的情形。
下列说法正确的是()A.图中的成像为放大正立的虚像B.图中的透镜到书本的距离大于10cmC.图中的透镜如果靠近书本,所成的像将变小D.图中的透镜与近视眼镜镜片的透镜种类相同,均为凸透镜5.在探究凸透镜成像规律的实验中,将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置,在凸透镜后20cm 的光屏上出现一个清晰的倒立等大的像,如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处,则()A.将光屏靠近凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立缩小的实像B.将光屏靠近凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立放大的实像C.将光屏远离凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立放大的实像D.无论怎样移动光屏,光屏上均找不到像6.将蜡烛、光屏放在如图所示的位置。
5.3 凸透镜成像的规律一.选择题(共12小题)1.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v 跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是()A.该凸透镜的焦距是16cmB.当u=12cm时,在光屏上能得到一个缩小的像C.当u=20cm时成放大的像。
投影仪就是根据这一原理制成的D.把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,像逐渐变小2.如图所示,凸透镜的焦距为5厘米,在透镜左侧10厘米处,有一个与主光轴垂直的物体AB,在透镜右侧15厘米处放一个平面镜,镜面与凸透镜的主光轴垂直,则该光具组中,物体AB的成像情况是()A.一个正立实像,一个倒立实像,一个正立虚像B.一个正立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像C.一个倒立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像D.一个正立实像,一个倒立实像,一个倒立虚像3.如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB.已知AO=10cm,该凸透镜的焦距可能是()A.f=10cm B.f=5cm C.f=8cm D.f=12cm4.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()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5.小明在完成“探究凸透镜成像规律”实验后,为进一步了解“视力矫正”的原理,移动蜡烛,先让烛焰在光屏上成了一个清晰的像。
如图所示,然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了不同类型的眼镜片,关于本次实验现象正确的是()A.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、放大的实像B.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、缩小的虚像C.将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像D.将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像6.有一物体,放在离凸透镜20cm的地方,在另一侧的光屏上呈现了一个倒立、放大的实像。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.小明用放大镜看自己的指纹,如图所示。
随后小明拿着同一个放大镜看窗外的物体,并且离窗外的物体越来越远,如图所示。
以下说法正确的是()A.小明用放大镜看自己的指纹,看到的是正立、放大的实像B.小明用放大镜看自己的指纹,看到的是倒立、放大的虚像C.小明拿同一个放大镜看窗外的物体,离窗外的物体越来越远时,看到的是像越来越小D.小明拿同一个放大镜看窗外的物体,离窗外的物体越来越远时,看到的是像虚像【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.小明用放大镜看自己的指纹,看到的是正立、放大的虚像,不是实像,也不是倒立的,A、B错误;CD.小明拿同一个放大镜看窗外的物体,离窗外的物体越来越远时,根据凸透镜的动态成像规律可知,物体到凸透镜的距离越大时,像到凸透镜的距离越小,所成的像是越来越小的,并且是实像;C正确、D错误。
故选C。
2.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图,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()A.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【答案】D【解析】由题意可知,当物距为30cm时,可以在光屏上得到与物体等大的像,所以f=15cm;将蜡烛移到刻度为30cm处时,物距为10cm,即u<f,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;故选D.3.两平面镜AM,AN之间的夹角为90°,凸透镜的主光轴恰好是该直角的角平分线,凸透镜的光心为O,A点恰好是凸透镜的焦点,光源S位于主光轴上,通过该系统,光源S 所成的像为()A.四个虚像,三个实像B.四个虚像,一个实像C.三个虚像,一个实像D.三个虚像,两个实像【答案】B【解析】【详解】S通过两个平面镜成3个虚像,(因为其中两个重合了),分别是S1、S2、S3;S1、S2分别在凸透镜的焦点处,则不能成像,只有S3在凸透镜的焦点以外,且通过凸透镜的光心,可以成一个实像S4;S在凸透镜的焦点以内,由u<f,成正立放大的虚像S′;综上分析,通过该系统,光源S 所成的像有四个虚像,一个实像。
探究凸透镜成像规律一、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<18cm B.5cm<f<9cm C.9cm<f<10cm D.18cm<f<20cm3、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.三、作图题:11、把蜡烛放在离凸透镜远大于2倍焦距的地方,在光屏上出现了明亮、清晰的烛焰的像,如图所示,请完成光路图.12、下图是凸透镜成像规律的示意图,图中A、B、C表示同一物体放在三个不同的位置,请通过画图大致表示出像的位置和像的性质.四、实验探究题: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:________.五、应用设计题:17、小红在探究完凸透镜成像规律后,产生了这样的一个想法:“凸透镜能够成像,那么凹透镜能不能成像呢?”请你帮她设计实验并探究.18、观察教学中常用的投影仪投影幻灯片,请说明:(1)平面镜的作用:________;(2)凸透镜的作用:________;(3)屏幕用粗糙的白布做成:________.参考答案1、A2、B3、B4、D5、A6、大于2倍焦距,倒立、放大7、同一高度;12cm<f<24cm8、先减小后增大然后又减小,先小于v后大于v9、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11、如答图所示12、13、20,1014、9cm<f<10cm15、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17、略18、(1)改变光路(2)使幻灯片在银幕上成放大的实像(3)使光发生漫反射以便同学们能够看清像,同时白布能反射所有颜色的光一、选择题(每题3分,共39分)1.(08临沂)下列有关光的现象中,正确的说法是()A.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,这里蕴含着光的反射B.光与镜面成30°角射在平面镜上,则其反射角也是30°C.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时像会变大D.老年人通过放大镜看书,看到的字的实像2.小赵同学手拿时钟站在平面镜前,如图所示是平面镜中的像,则()A.小赵同学离平面镜越远,像越小B.小赵同学离平面镜越远,像越大C.时钟指示的时间是3点正D.时钟指示的时间是9点正3.凸透镜的焦距是12cm,把点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处,则蜡烛通过凸透镜成的像是()A、倒立、缩小的实像B、正立、缩小的实像C、倒立、放大的实像D、正立、放大的虚像4.下列现象属于光的折射现象的是()A、海市蜃楼B、影子C、水中的倒影D、小孔成像5、测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。
如图所示,让被测者面对着镜子背对视力表,此人看到视力表的像离他的距离是()A、3mB、4mC、5mD、6m6.如图所示的现象中不能用光的直线传播知识解释的是()A、甲图B、乙图C、丙图D、丁图7.当一个物体从离凸透镜1.5倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜四倍焦距外,那么像()A、逐渐增大B、逐渐减小C、先增大后减小D、先减小后增大8、渔民发现水中P点有一条大鱼,现在他要用鱼叉将鱼叉中,则()A、对准P点叉B、对着P点上方叉C、对准P点下方叉D、以上叉法都错9、(08广州)为北京2008年奥运会而建造的国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色的亮点如图所示,它们被称为镀点。
北京奥运会举办时正值盛夏,镀点能改变光线的方向,将光线挡在场馆之外,镀点对外界阳光的主要作用是()A.反射太阳光线,遵循光的反射定律B.反射太阳光线,不遵循光的反射定律C.折射太阳光线,遵循光的折射定律D.折射太阳光线,不遵循光的折射定律10、下列各个光路图中,能反映光从水斜射如空气中的是()11、一束光线由空气斜射入水中,当入射角逐渐增大时,折射角的大小将()A、不变B、逐渐减小C、逐渐增大,但总小于入射角D、逐渐增大,可能大于入射角12、下列光学现象及其解释正确的是()A.图a中,漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反身定律B.图b中,木工师傅观察木板是否光滑平整利用了光沿直线传播的性质C.图c表示的是近视眼的成像情况,应该配戴凹透镜来矫正D.图d表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况13、在凸透镜成像实验中,保持凸透镜位置不变,如图,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( )A.使烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小B.使烛焰位于b点时,成缩小的实像C.使烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大D.使烛焰位于d点时,成放大的实像二、填空题(每空1分,共30分)1.①、正在放映的电影银幕;②、正在放映电视的电视机屏幕;③、光彩夺目的夜明珠;④、点燃的油灯;⑤、闪亮的钻石等物体中,属于光源的是___ 。
2.太阳光通过一个三棱镜后,分解成各种颜色的光,在白光屏上形成一条彩色的光带,这种现象叫做______________;光带上色光的排列依次为红、_______、黄、绿_______、________、紫七种颜色的光。
3.入射光线与镜面的夹角是300,则入射光线与反射光线的夹角是度,如果入射光线垂直射到镜面上,那么反射角是度.4.岸上的人看见水中的鱼的位置比实际位置变_________(填“深”或“浅”),水中的潜水员看岸上的路灯的位置比实际位置偏_________(填“高”或“低”),都是由于光的_______的缘故.5.站在平静的湖边,既可以看到水映出蓝天白云,也可以看到水中的鱼。
前者是由于___________形成的,后者是由于________________形成的。
6.湖边的路灯距湖面高3米,湖水深5米,映在平静湖水中灯的“倒影”是__像(填“实”或“虚”),它是由于光的形成的,该“倒影”距离湖面米。
7.通过水滴看书上的字,字是___________的(填“缩小”或“放大”),此时水相当于______________镜。
8.冬冬同学站在平面镜前3m处,她看到镜中自己的像是由于光的___________现象形成的,她的像到镜面的距离为_______m;现将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时她________(填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
9.视觉的产生是一个很复杂的过程,在眼球内部,各种器官和组织组成了眼球的折光系统,整个折光系统相当于一个_________镜.若来自远方物体的光经眼球折光系统折射后成像情况,根据该图,这个人患了____ __(近视、远视)眼,可配戴装有__ ___镜的眼镜加以矫正.10.光的三原色是________、________、____________。
11.(08四川广安)当我们在这里参加中考时,在内蒙古草原上却呈现出“白云悠悠,绿草茵茵,牛羊成群”的美景,草原呈现绿色是因为草_________了绿光(选填“吸收”或“反射”);我们能够从不同方向看到同一片白云,是因为白云对光产生了__________反射。
12.一束平行光经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图可知,此凸透镜的焦距_______㎝;当把蜡烛放在此凸透镜左侧12㎝处时,如图乙所示,则从该凸透镜的右侧通过凸透镜可以看到一个(填“正立”或“倒立”)、放大的虚像。
三、实验题(每空1分,共20分)1、在研究光的反射定律的实验中,如图所示。
①如图甲,当E、F在同一平面上时,让入射光线沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线,测出入射角和反射角的大小;改变入射光线的方向再测几组入射角和反射角,这样的目的是为了比较__________________________________________;②若将入射光线向届NM靠近,则反射光线_____________(填“靠近”或“远离”)③如图乙,以法线为轴,把纸板向后缓缓旋转,这样做的目的是为了________________________。