初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析

初二物理凸透镜成像的规律试题答案及解析

1. 在探究凸透镜成像的实验中，应依照课本所做的那样，把凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，调整它们的高度，使三者中心大致在

，像如图14那样应将光屏向

（选填“上”或“下”）调整；已知所用的凸透镜的焦距为15cm。

（1）想用光屏接收到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜 的地方。

（2）如果把蜡烛从离凸透镜30cm的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜距离 ，像的大小 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）

（3）若把蜡烛放在离透镜10cm的地方，在透镜的另一侧的光屏上 （填“能”或“不能”）得到蜡烛的像，原因是 。

【答案】同一水平线上，下（1）30cm以外，（2）变大，变大（3）不能，物距小于焦距，不能得实像，只能得到虚像

【解析】在探究凸透镜成像的实验中，要：“三心等高”，即蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一水直线上。

（1）由凸透镜成像的规律：当U﹥2f时，成倒立、缩小的实像可知，想用光屏接收到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜30cm以外的地方。

（2）由物远（相对于焦点来说）像近像变小，反之，物近（相对于焦点来说）像远像变大可知，如果把蜡烛从离凸透镜30㎝的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜距离变大，像的大小变大。

（3）当u﹤f时，成正立、放大的虚像可知，若把蜡烛放在离透镜10cm的地方，在透镜的另一侧的光屏上不能得到蜡烛的像。

【考点】凸透镜成像的规律

2. 把蜡烛放在距离凸透镜50cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像．那么凸透镜的焦距不可能是

A．5cm B．10cm C．20cm D．30cm

【答案】D

【解析】根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，倒立的、缩小的像。把蜡烛放在距离凸透镜50cm的某一位置时，在透镜另一侧得到一个清晰的，倒立的、缩小的像，则u＞2f，即50cm＞2f，解得f＜25cm，故选项ABC都符合，只有D选项不可能的。故选D。

【考点】凸透镜成像的应用

3. 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 ． （3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏

（远离/靠近）透镜，光屏上的像

（变大/变小/不变）

（4）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”），像的亮度要 （变暗/变亮/亮度不变）；若把透镜向下移动，蜡烛，光屏位置不变，则会观察到得现象： 。

（5）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上远视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下远视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的 （选填“前面”或“后面”）。

【答案】（1）下（2）缩小 照相机 （3）靠近 变小 （4）完整的 变暗 像不变，在光屏上向下移动 （5）后面

【解析】（1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏中央，应将光屏向下调整；（2）已知凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，物体在二倍焦距之外，根据凸透镜成像特点可知，调节光屏可得到倒立、缩小的实像，应用这个原理工件的仪器有照相机；（3）在上述实验的基础上，根据物近像远像变大的规律。将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏靠近透镜，光屏上的像变小；（4）若遮住凸透镜的下半部分，通过凸透镜的光线变弱，但烛焰在光屏上的成像情况仍是完整的像，只是象的亮度要变暗；若把透镜向下移动，蜡烛，光屏位置不变，那么成的像不变，但在光屏上向下移动；（5）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上远视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下远视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的后面。

【考点】探究凸透镜成像规律

4. 小明用焦距为10cm的透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示．

(1)要使光屏处在像的位置，在蜡烛和透镜不动的情况下，光屏就向 移动，直到屏上的像 为止．

(2)在完成(1)基础上，将蜡烛与光屏的位置互换，透镜不动，光屏上得到一个 、 实像．

(3)实验一段时间后，蜡烛变短了，要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏的向 移动．

(4)换用另一块凸透镜，再次将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在光具座上无论如何移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是 ．

【答案】(1)右 最清晰 (2)倒立 缩小 (3)上 (4)蜡烛到凸透镜距离小于或等于焦距

【解析】(1)透镜的焦距为10cm，蜡烛到透镜距离为15 cm,f＜u＜2f，成倒立放大的实像，像距在二倍焦距以外，所以应该把光屏向右移动使得像距增大到二倍焦距以外，直到屏上的像最清晰为止。

(2)在完成(1)基础上，将蜡烛与光屏的位置互换，透镜不动，物距变为原来的像距，即物距变成了二倍焦距以外，物体在二倍焦距外成倒立缩小的实像。

(3)由于蜡烛成倒立的像，蜡烛越短，烛焰向下移动，像应向上移动，因此光屏向上移动。

(4)由于虚像不能呈现在光屏上，在光具座上无论如何移动光屏，都不能承接到烛焰的像，说明蜡烛成的像可能是虚像，不能成在光屏上，也有可能是没成像，也就是物体在一倍焦距以内或者等于一倍焦距。

【考点】探究凸透镜成像规律

5. 一个人在凸透镜二倍焦距处以v1的速度远离透镜而去，则他去的像移动的方向和速度v2

A．靠近透镜，且v2＞v1 B．靠近透镜，且v2＜v1

C．远离透镜，且v2＞v1 D．远离透镜，且v2＜v1

【答案】B

【解析】本题考查凸透镜成像变化规律，一个人在凸透镜二倍焦距以外，则在透镜的另一侧成倒立、缩小的实像。像距小于二倍焦距大于焦距。当他远离透镜而去，他的像向透镜靠近，像距小于物距，像移动的速度v2小于人移动的速度v1

【考点】凸透镜成像规律

6. 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

（填“正立”或“倒立”）、放大的 （填“实”或“虚”）像。

【答案】正立 虚

【解析】本题是凸透镜成像的知识及应用，如图甲所示，在光屏上得到倒立、等大的像。则蜡烛到透镜的距离为二倍焦距，由此可以推断出焦点的位置。小明将烛焰、凸透镜放在如图乙所示位置，是将烛焰放在了焦点以内，所以成正立放大的虚像。

【考点】凸透镜成像及应用

7. 在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：

（1）测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm。

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 上。

（3）当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 的实像。 （填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的。

【答案】（1）10 （2）同一高度 （3）缩小 照相机

【解析】本题是探究凸透镜成像规律的实验。平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点，焦点到透镜的距离为焦距，根据标尺刻度可知f="10cm" 。为了使像呈现在光屏的中央，要调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上。当烛焰距透镜30cm时，物距u>2f,则在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。照相机是利用这一成像规律工作的。

【考点】凸透镜成像

8. 小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）为了测出凸透镜的焦距，小明将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光线有_________作用，测出光斑到凸透镜的距离为10cm，则该透镜的焦距为_________cm。

（2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：__________________________。

（3）重新调整后，将蜡烛放在下图中的A位置上，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向_______（填“左”或“右”）移动。

（4）依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像。记录的数据如下表。

次数

1

2

3

4

5

6

物距(cm) 40 35 30 25 20 15

像距(cm)

13.5

14

15

16.7

20

30

①在1—4次实验中，所成的像为倒立、_______的实像，此现象在生活中的应用有_____

②第6次的像比第5次的_______ （填“大”或“小”）。

（5）将蜡烛放在上图中的C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像，生活中______（老花镜/近视眼镜）应用的就是这个原理。若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______（填“左”或“右”）移动。

（6）小明还想知道蜡烛火焰与光屏上成的像是否左右颠倒．请你帮他设计实验。

你的设计方法是：_________。

【答案】(1)会聚 10 (2)物距小于焦距（三点不等高）

(3)左 (4)缩小 照相机 大 （5）老花镜 左 (6)吹动蜡烛，观察火焰的移动方向

【解析】（1）凸透镜是指中间厚边缘薄的透镜，它对光线有会聚作用，当小明将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑时，既是令太阳光会聚到了焦点，此位置到凸透镜的距离就是焦距。

（2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距没有成实像或者蜡烛、凸透镜、光屏三者不等高，不能使像成在光屏上。

（3）将蜡烛放在下图中的A位置上，u>2f，像距会f

（4）①在1—4次实验中，物距均是u>2f，会成倒立缩小的实像，例如照相机

②第5次物距u=2f成等大倒立的实像，第6次物距f

所以第6次的像比第5次的大。

（5）将蜡烛放在上图中的C点。物体在焦距之内（u

（6）小明还想知道蜡烛火焰与光屏上成的像是否左右颠倒，可以吹动蜡烛，观察火焰的移动方向，判断成的像是否左右颠倒。

【考点】探究凸透镜成像规律

9. （多选）将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作不能使光屏上重新得到清晰像的是（ ）

A．将光屏适当远离凸透镜

B．将蜡烛适当远离凸透镜

C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜

D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜

【答案】ABD

【解析】近视眼物体成像在视网膜的前方，用凹透镜矫正后，像后移到视网膜上。由题意可知：拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，像后移落到光屏上，而拿走近视眼镜则烛焰的像前移，使光屏上的像变得模糊，要使你仍落在光屏上，则将光屏适当靠近凸透镜，或将蜡烛适当靠近凸透镜，或将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜。故本题符合题意的选项是A、B、D。

【考点】近视眼及其矫正

10. 如图所示，小明自制了一个简易投影仪，在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm 的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰、正立、放大的像．下列说法中错误的