初中物理苏科版八年级上册4.3 探究凸透镜成像的规律同步达标检测题
展开4.3 凸透镜成像的规律(选择、填空题)
一.选择题(共23小题)
1.(2019•百色)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处,在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则( )
A.光屏上所成的是倒立、放大的实像
B.该透镜的焦距f小于9cm
C.将点燃的蜡烛移至距透镜9cm处,不能观察到烛焰放大的虚像
D.透镜位置不变,蜡烛和光屏位置互换,光屏上也得到烛焰清晰的像
2.(2019•百色)随着支付宝和微信的普及,扫描二维码已经成为很多人日常生活中的一部分。用扫码仪扫描如图所示的二维码时,下列说法正确的是( )
A.二维码是光源
B.二维码上白色区域反射所有色光
C.二维码上黑色区域反射所有色光
D.二维码上每个区域都反射所有色光
3.(2019•盘锦)在探究“凸透镜成像规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时光屏上出现了清晰的像(图中未画出),下列说法正确的是( )
A.凸透镜焦距是15cm
B.照相机利用了此成像规律
C.蜡烛燃烧变短,光屏上的像也会向下移动
D.保持蜡烛不动把凸透镜移动到35cm处,光屏向右移动,光屏上出现清晰的像
4.(2019•雅安)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
5.(2019•十堰)小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟烛焰到
凸透镜的距离u之间关系的图象(如图),下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当u=15cm时,在光屏上得到放大的虚像,这是投影仪的成像特点
C.当u=25cm时,在光屏上得到缩小的实像,这是照相机的成像特点
D.把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大
6.(2019•常州)如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当远离凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片( )
A.是凹透镜,属近视眼镜 B.是凹透镜、属远视眼镜
C.是凸透镜,属近视眼镜 D.是凸透镜、属远视眼镜
7.(2019•阜新)如图所示,小明将蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏依次摆放在光具座上,光屏上成清晰的烛焰像,然后进行了如下的判断和操作(每次操作均在如图基础上),下列说法正确的是( )
A.根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪
B.将蜡烛和光屏对调,透镜位置不动,光屏上可再次成清晰的烛焰像
C.小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间,向左移动光屏,光屏上可再次成清晰的烛焰像,小明戴的是近视镜
D.将蜡烛放在45cm刻度线处,移动光屏,光屏上成正立放大的烛焰像
8.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.利用投影仪可以把图片放大
B.利用望远镜可看见血液中的细胞
C.照相机可成倒立、放大的虚像
D.放大镜可成正立、放大的实像
9.(2019•怀化)小强在做探究凸透镜成像的规律的实验时,在光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像。下列器材工作时运用上述成像规律的是( )
A.放大镜 B.投影仪 C.照相机 D.平面镜
10.(2019•滨州)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=20cm
B.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
11.(2019•徐州)在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,接着把物距调整为刚才的一半,移动光屏使烛焰在光屏上成像,此时的像( )
A.是放大的 B.是缩小的
C.是等大的 D.以上三种都有可能
12.(2019•云南)今年春季,四川凉山发生惨烈的森林火灾,给国家和人民群众造成了重大的生命和财产损失。在森林里随地丢弃瓶子,雨水进入透明的瓶子后,被阳光照射可能会引发火灾,图中与此光学原理相同的是( )
A. B.
C. D.
13.(2019•广西)为加强校园安全管理,在校内安装监控摄像机,来自物体的光经过摄像机的镜头后形成( )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的实像
C.倒立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像
14.(2019•鄂州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是( )
A.由甲图可知该透镜焦距为40cm
B.乙图中成的是倒立放大的实像,符合放大镜的成像原理
C.在乙图中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
D.如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左移可得一个清晰的像
15.(2019•烟台)如图所示的是小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景,这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15cm处,调节光屏,在光屏上可得到( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立等大的实像
C.倒立放大的实像 D.正立放大的虚像
16.(2019•邵阳)小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做凸透镜成像实验,肯定不能得到( )
A.放大的实像 B.倒立的虚像 C.倒立的实像 D.放大的虚像
17.(2019•荆州)用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为10cm,下列说法正确的是( )
A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同
B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时,烛焰所成的像是倒立、放大的
C.若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时,烛焰所成的像是等大的
D.若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时,烛焰所成的像将逐渐变大
18.(2019•河南)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
19.(2019•苏州)将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
20.(2019•深圳)下列与照相机成像原理相同的设备是( )
A.放大镜 B.近视眼镜 C.监控摄像头 D.投影仪
21.(2019•泰安)如图所示,在”探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是( )
A.不能成清晰的像 B.成倒立的缩小的像
C.成倒立的放大的像 D.成倒立的等大的像
22.(2019•德州)图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是( )
A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
D.从各个角度都能清楚的看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
23.(2019•自贡)小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片。如图所示,结合图片分析,下面说法不正确的是( )
A.照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得小一些
D.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得大一些
二.填空题(共17小题)
24.(2019•恩施州)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上出现清晰的倒立、 的实像。当他把烛焰移到焦点处时,移动光屏,竟然在光屏上也看到了烛焰的像,就向老师请教,老师告诉他,这是因为 。
25.(2019•西宁)如图所示,在自制“照相机模型”时:应该选用 透镜作镜头;照相时镜头离景物的距离至少要 ,才能在薄膜上看到清晰的像;照近处的物体时,拉长两筒间的间距,此时薄膜上的像 (选填“变大”或“变小”)。
26.小明用焦距是15cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”,他将点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上,位置如图所示,若想在光屏上成清晰的像,应将 (填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”)向 (填“左”或“右”)移动适当距离,就能在光屏上成倒立的 的实像。
27.(2019•大连)在探究“凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中,物体指的是 (填“烛焰”或“蜡烛”)凸透镜固定不动,通过移动物体来改变物距,那么实像与物体的运动方向 (填“相同”或相反”)。
28.(2019•镇江)在探究凸透镜成像规律的实验中,应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 上;图中光屏上可成清晰的像,它应是倒立、 的实像,此成像特点与 (选填“投影仪”或“照相机”)的相同;为模拟近视眼,可将凸透镜向 移动少许。
29.(2019•长春)如图所示,烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像,该像是倒立、 的实像,利用这一成像规律工作的设备有 (写出一种即可)
30.(2019•绥化)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,如图所示。光屏上呈现一个清晰的像,将蜡烛向靠近凸透镜方向移动,光屏上的像变模糊,要再次在光屏上得到清晰的像,可将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。远视眼需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)矫正。
31.(2019•咸宁)用如图所示装置探究凸透镜成像规律,调整物距u,测量对应的像距v,部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是 cm;如果u=27cm,移动光屏可得到倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像, (选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理。
u/cm | 60 | 30 | 20 | 15 | 13 | … |
v/cm | 12 | 15 | 20 | 30 | 45 | … |
32.(2019•荆门)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上,调整烛焰、透镜和光屏的中心在 。已知凸透镜的焦距为15cm,若烛焰与透镜距离为25cm,左右移动光屏到恰当的位置时,可在光屏上看到烛焰清晰的实像,这个像是 (选填“放大”,“等大”或“缩小”)的;若烛焰与透镜距离调整为10cm,像是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实
像”或“虚像”)。
33.(2019•襄阳)照相机是利用了凸透镜可以成倒立、 的实像的原理来工作的;小明在游玩古隆中途中,为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框,为了将父母和武侯祠都拍摄下来,他向后退一段距离,并将照相机的镜头 (选填“向前伸”或“向后缩”)一点。
34.(2019•黄冈)为了加强管理,某单位利用人工智能技术,实行刷脸考勤制度。如图,当人靠近摄像头时,光源自动打开,照亮 (选填“人脸”或“显示屏”)。人脸通过摄像头成一个倒立、 的实像,并与录入的信息进行比对,从而记录考勤。
35.(2019•遂宁)为保障市民的出行安全,交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头,它可以拍下违章车辆的现场照片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个 (选填“凸”或“凹)透镜,所成的像是 (选填“放大”,“缩小”或“等大”)的实像,当车辆远离摄像头时,所成的像将会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
36.(2019•盐城)在探究凸透镜成像规律时,实验进行一段时间后,蜡烛变短,像会出现在光屏的 方,为使像回到光屏中央,合理的操作是 或 。
37.(2019•泰州)如图,用铁丝围成一个内径约4mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为 (实像/虚像);透过水膜透镜看远处的楼房,楼房倒立缩小了,这种成像情况与 (照相机/幻灯机)成像原理相同;轻轻甩去一些水(保持水膜完好),透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,此时水膜透镜相当于 (凸透镜/凹透镜)。
38.(2019•嘉兴)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成子一块 镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应 矿泉水瓶(选填“靠近”或“远离”)。
39.(2019•连云港)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜正对着太阳,在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm;若将一个物体放在此透镜前40cm处,可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
40.(2019•达州)甲图为电影放映机,其成像原理如图乙所示。为让观众看到清晰的实像,应将胶片放在距离透镜 的位置(选填序号:①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外),白色银幕是为了 所有颜色的光(选填“反射”或“吸收”)。
答案与解析
一.选择题(共23小题)
1.(2019•百色)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处,在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则( )
A.光屏上所成的是倒立、放大的实像
B.该透镜的焦距f小于9cm
C.将点燃的蜡烛移至距透镜9cm处,不能观察到烛焰放大的虚像
D.透镜位置不变,蜡烛和光屏位置互换,光屏上也得到烛焰清晰的像
【分析】凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以蜡烛放在距凸透镜32cm处时,在透镜的另一侧的18cm处得到一个清晰的实像,且物距大于像距。根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置,根据物体位置列出不等式,解不等式得出结果。
【解答】解:AB、蜡烛距离凸透镜32cm时,在透镜的另一侧18cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立缩小实像;此时物体的位置在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即32cm>2f;2f>18cm>f,解得:9cm<f<16cm,故AB错误;
C、将点燃的蜡烛移至距透镜9cm处,u<f,可以能观察到烛焰放大的虚像,故C错误;
D、光的折射现象中光路可逆,所以保持凸透镜位置不变,将蜡烛与光屏位置互换,光屏上仍能得到清晰的像。故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
2.(2019•百色)随着支付宝和微信的普及,扫描二维码已经成为很多人日常生活中的一部分。用扫码仪扫描如图所示的二维码时,下列说法正确的是( )
A.二维码是光源
B.二维码上白色区域反射所有色光
C.二维码上黑色区域反射所有色光
D.二维码上每个区域都反射所有色光
【分析】(1)能自身发光的物体是光源;
(2)数字型条码是黑白相间的图,黑色能够吸收任何颜色的色光,而白色则能够反射任何颜色的色光。
【解答】解:A、二维码自身不能发光,不是光源,故A错误;
BCD、当扫描黑白相间的条纹时,黑色条纹吸收所有光线,故黑色条纹不反射色光,而白色条纹能够反射所有色光,故B正确,CD错误。
故选:B。
【点评】本题考查了光的反射、光源的概念等,有一定综合性,但难度不大。
3.(2019•盘锦)在探究“凸透镜成像规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,此时光屏上出现了清晰的像(图中未画出),下列说法正确的是( )
A.凸透镜焦距是15cm
B.照相机利用了此成像规律
C.蜡烛燃烧变短,光屏上的像也会向下移动
D.保持蜡烛不动把凸透镜移动到35cm处,光屏向右移动,光屏上出现清晰的像
【分析】(1)u>v时,成的是倒立、缩小的实像;
(2)根据凸透镜特点可求焦距范围;
(3)根据通过光心的光线的传播方向不变分析;
(4)当2f>u>f,v>2f时,成倒立,放大的实像;
【解答】解:
AB、由图可知,u>v时,由凸透镜成像规律可知,此时在光屏上成倒立、缩小的实像,是照相机的工作原理,故B正确;
由图可知,物距u=50cm﹣20cm=30cm,像距v=65cm﹣50cm=15cm,则30cm>2f,f<15cm<2f,解得7.5cm<f<15cm,故A错误;
C、凸透镜成倒立的实像,随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动,故C错误;
D、若将蜡烛放置在光具座35cm刻度线处,则u=50cm﹣35cm=15cm,因折射时光路是可逆的,所以此时的像距是30cm,则不需要移动光屏,光屏上就会出现清晰的像,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律及特点的应用,理解凸透镜成像的规律是关键。
4.(2019•雅安)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
【分析】(1)u=2f,成倒立、等大的实像。
(2)u>2f,成倒立、缩小的实像。
(3)凸透镜成实像时,物距越大,像距越小。
【解答】解:距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像,所以v=20cm=2f,则f=10cm;
如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处,物距增大,像距减小,所以应该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,故A正确,BCD错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用,关键是记熟成像规律,并搞清成像特点与物距之间的关系。
5.(2019•十堰)小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟烛焰到
凸透镜的距离u之间关系的图象(如图),下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当u=15cm时,在光屏上得到放大的虚像,这是投影仪的成像特点
C.当u=25cm时,在光屏上得到缩小的实像,这是照相机的成像特点
D.把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大
【分析】要解决此题,首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距。
要掌握凸透镜成像的规律。
凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立、放大的虚像。
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像。
物距等于二倍焦距成倒立等大实像。
物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像。
成实像时:物像异侧,物距变大,像距变小,像变小。若物距减小,像距增大,像变大。
【解答】解:A、由图知,当物距为20cm时,像距也为20cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等。
所以2f=20cm,则f=10cm。故A错误。
B、f=10cm,2f=20cm,当u=15cm时,物距处于f和2f之间,所以成倒立、放大的实像。投影仪是根据这一原理制成的,故B错误。
C、当物距u=25cm时,物距大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像。照相机是根据这一原理制成的,故C正确。
D、把物体从距凸透镜15cm处移到30cm处的过程中,物距逐渐增大,所以成的像逐渐减小。故D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的应用,要熟记凸透镜成像的规律,特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系。解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距。
6.(2019•常州)如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当远离凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片( )
A.是凹透镜,属近视眼镜 B.是凹透镜、属远视眼镜
C.是凸透镜,属近视眼镜 D.是凸透镜、属远视眼镜
【分析】首先根据题意“撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当远离凸透镜,光屏上重新得到清晰的像”可知该镜片对光线的作用,然后根据远视镜片是凸透镜,近视镜片是凹透镜判断。
【解答】解:由题意“撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当远离凸透镜,光屏上重新得到清晰的像”,说明撤去眼镜片后,对光的会聚能力减弱,说明该镜片对光线具有会聚作用,则该透镜为凸透镜,属于远视眼镜。
故选:D。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验,要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用。
7.(2019•阜新)如图所示,小明将蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏依次摆放在光具座上,光屏上成清晰的烛焰像,然后进行了如下的判断和操作(每次操作均在如图基础上),下列说法正确的是( )
A.根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪
B.将蜡烛和光屏对调,透镜位置不动,光屏上可再次成清晰的烛焰像
C.小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间,向左移动光屏,光屏上可再次成清晰的烛焰像,小明戴的是近视镜
D.将蜡烛放在45cm刻度线处,移动光屏,光屏上成正立放大的烛焰像
【分析】(1)凸透镜成像的三种情况和应用。
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
(2)根据光的可逆性分析;
(3)近视镜是凹透镜,且凹透镜对光线有发散作用,若将凹透镜放在光屏和蜡烛之间,光线经凹透镜发散后,成的像会远离凸透镜;
【解答】解:A、由图可知,凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小实像,是照相机的原理,故A错误;
B、若保持透镜不动,只将蜡烛和光屏互换位置,根据光的可逆性,物距小于像距,仍能成倒立、放大的实像,故B正确;
C、近视镜是凹透镜,且凹透镜对光线有发散作用,若将凹透镜放在凸透镜和蜡烛之间,像会远离凸透镜,所以将光屏向远离凸透镜的方向移动,即向右移动,才能使蜡烛的像变清晰;故C错误;
D、将蜡烛放在45cm刻度线处,移动光屏,成正立放大的虚像,光屏上不成像,故D错误。
故选:B。
【点评】探究“凸透镜成像规律”题目中,应注意光学元件的放置和调整,同时要熟练掌握凸透镜成像的规律,并能够对数据进行规律性的总结,会给问题的解决带来方便。
8.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.利用投影仪可以把图片放大
B.利用望远镜可看见血液中的细胞
C.照相机可成倒立、放大的虚像
D.放大镜可成正立、放大的实像
【分析】(1)掌握凸透镜成像的三种情况和应用:
U>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
2f>U>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
U<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
(2)显微镜结构均由两个凸透镜组成,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,用来看清微小物体的。
而望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的。伽利略望远镜则是由凹透镜和凸透镜共同组成。
【解答】解:A、由凸透镜成像规律及其应用可知,利用投影仪可以成倒立放大的实像,因此把图片放大,故A正确;
B、利用望远镜用来观看远处物体的,利用显微镜可以看见血液中的细胞,故B错误;
C、由凸透镜成像规律及其应用可知,照相机可成倒立、缩小的实像,故C错误;
D、放大镜可成正立、放大的虚像,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了凸透镜成像的三种情况和应用,还考查了对显微镜和望远镜的成像原理、特点的了解。
9.(2019•怀化)小强在做探究凸透镜成像的规律的实验时,在光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像。下列器材工作时运用上述成像规律的是( )
A.放大镜 B.投影仪 C.照相机 D.平面镜
【分析】(1)掌握凸透镜成像的三种情况和应用:
U>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
2f>U>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
U<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
(2)平面镜成像特点:正立等大的虚像。
【解答】解:A、由凸透镜成像规律可知,放大镜成正立、放大的虚像,故A不符合题意;
B、由凸透镜成像规律可知,投影仪成倒立、放大的实像,故B不符合题意;
C、由凸透镜成像规律可知,照相机成倒立、缩小的实像,故C符合题意;
D、平面镜成正立等大的虚像,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜成像的三种情况和应用,还考查了对平面镜的成像特点的了解。
10.(2019•滨州)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=20cm
B.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
【分析】(1)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距。2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
(2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像。凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
【解答】解:A、据凸透镜成像规律可知,当u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像;由图可知,u=v=2f=20cm,所以f=10cm。故A错误;
B、当物距u=30cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机,故B正确;
C、当物距u=8cm时,u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜,故C错误;
D、物体从距凸透镜30cm处移动到15cm处的过程中,物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查凸透镜成像规律,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
11.(2019•徐州)在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,接着把物距调整为刚才的一半,移动光屏使烛焰在光屏上成像,此时的像( )
A.是放大的 B.是缩小的
C.是等大的 D.以上三种都有可能
【分析】当物距大于二倍焦距时,成的是倒立、缩小的实像,物距等于二倍焦距时,成的是倒立、等大的实像,当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成的是倒立、放大的实像,据此分析。
【解答】解:
在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,此时物距大于二倍焦距(u>2f),接着把物距调整为刚才的一半,则此时的物距应大于焦距(u′>f);
若此时的物距大于二倍焦距时,成的是倒立、缩小的实像;若此时的物距等于二倍焦距时,成的是倒立、等大的实像;若此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成的是倒立、放大的实像;
由此可知,光屏上的像可能是放大的,可能是缩小的,也可能是等大的,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用,熟记成像的特点是解题的关键。
12.(2019•云南)今年春季,四川凉山发生惨烈的森林火灾,给国家和人民群众造成了重大的生命和财产损失。在森林里随地丢弃瓶子,雨水进入透明的瓶子后,被阳光照射可能会引发火灾,图中与此光学原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【分析】玻璃凸透镜、水凸透镜、冰凸透镜等其他透明物质的凸透镜都对光线有会聚作用。
【解答】解:在森林里随地丢弃瓶子,雨水进入透明的瓶子后,形成水凸透镜,水凸透镜对光线有会聚作用,能使太阳光会聚于一点,这点的温度很高,会把枯叶点燃,导致森林火灾。
A、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚成一点,这点是凸透镜的焦点,图示反映了凸透镜对光线有会聚作用,与题干的原理相同。
B、蜡烛发出的光线经过小孔射到光屏上,是小孔成像,小孔成像是光的直线传播形成的,与题干的原理不同。
C、物体在水中射出的光线到水面处发生折射进入眼睛,人感觉光线是从折射光线的反向延长线上射出的,属于光的折射现象,与题干的原理不同。
D、太阳光通过三棱镜后,分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,是光的色散现象,与题干的原理不同。
故选:A。
【点评】找出各个选项中凸透镜会聚作用的即可解决本题。
13.(2019•广西)为加强校园安全管理,在校内安装监控摄像机,来自物体的光经过摄像机的镜头后形成( )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的实像
C.倒立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像
【分析】凸透镜成像的规律:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机。
【解答】解:摄像机的镜头与照相机的镜头类似,应用的是当u>2f时,来自物体的光经过摄像机的镜头后形成倒立缩小的实像。
故选:A。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律及应用,运用物理知识来解决实际问题,可激发同学们学习物理的兴趣,培养大家的思维能力和创新精神,使同学们能初步运用物理知识解释和解决一些简单的实际问题。
14.(2019•鄂州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是( )
A.由甲图可知该透镜焦距为40cm
B.乙图中成的是倒立放大的实像,符合放大镜的成像原理
C.在乙图中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
D.如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左移可得一个清晰的像
【分析】(1)凸透镜的焦距是使平行于主光轴的光会聚的点到光心的距离;
(2)当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像,照相机这一光学器件正是应用了这点;
(3)物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像;物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像;
(4)当凹透镜靠近凸透镜时,会聚能力减弱,使像呈在光屏的后方。
【解答】解:A、由甲图可知该透镜焦距为40cm﹣30cm=10cm,故A错误;
B、由图可知,物距大于像距,当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像,是照相机的成像原理,故B错误;
C、根据光路的可逆性,若将光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上仍能成像,此时物距小于像距,凸透镜成倒立放大的实像,其应用是投影仪,故C正确。
D、凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜,即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查学生对凸透镜成像规律的应用,常见题目。
15.(2019•烟台)如图所示的是小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景,这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15cm处,调节光屏,在光屏上可得到( )
A.倒立缩小的实像 B.倒立等大的实像
C.倒立放大的实像 D.正立放大的虚像
【分析】掌握凸透镜成像的三种情况的物距和像的性质。
U>2f,成倒立、缩小的实像;
2f>U>f,成倒立、放大的实像;
U<f,成倒正立、放大的虚像。
【解答】解:由图片可知,此时物距u=50cm﹣22cm=28cm,像距v=75cm﹣50cm=25cm,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,满足:u>2f、2f>v>f,即:28cm>2f,2f>25cm>f,解得,凸透镜焦距:14cm>f>12.5cm,将蜡烛移动到距凸透镜15cm处,2f>u>f,成倒立、放大的实像。
故选:C。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,都是解答凸透镜成像习题的重要依据。
16.(2019•邵阳)小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做凸透镜成像实验,肯定不能得到( )
A.放大的实像 B.倒立的虚像 C.倒立的实像 D.放大的虚像
【分析】首先明确老花镜是凸透镜,然后根据凸透镜成像规律解答。
【解答】解:老花眼镜的镜片是凸透镜,根据凸透镜成像规律可知物体在二倍焦距以外时成倒立缩小实像。
物体在一倍焦距和二倍焦距之间时成倒立放大的实像,物体在二倍焦距处时成倒立等大的实像,
物体在一倍焦距以内成正立放大虚像,
综上所述,不能成倒立的虚像,故B符合题意。
故选:B。
【点评】此题探究了凸透镜成像的规律,要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系,做到灵活应用。
17.(2019•荆州)用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为10cm,下列说法正确的是( )
A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同
B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时,烛焰所成的像是倒立、放大的
C.若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时,烛焰所成的像是等大的
D.若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时,烛焰所成的像将逐渐变大
【分析】(1)要知道在实验中,为使烛焰的像能成在光屏的中心,需要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度;
(2)凸透镜成像的特点:物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像,相距处于f和2f之间;物距等于像距,等于2倍焦距,成倒立等大的实像;
(3)物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,像距大于2f,根据折射时光路是可逆的分析;
(4)物距小于f,凸透镜成正立放大的虚像,虚像不能在光屏上承接。凸透镜成像时,物距增大像距减小像减小。
【解答】解:A、由图可知,u=50cm﹣35cm=15cm,物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,与投影仪的原理相同,故A错误;
B、将蜡烛移到光具座42cm刻度处时,物距等于50cm﹣42cm=8cm,物距小于f,凸透镜成正立放大的虚像,故B错误;
C、将蜡烛移到光具座30cm刻度处时,物距等于50cm﹣30cm=20cm=2f,物距等于像距,等于2倍焦距,成倒立等大的实像,故C正确;
D、将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时,根据物距增大像距减小像减小,烛焰所成的像将逐渐变小。故D错误。
故选:C。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用,主要考查了学生对实验规律的掌握和应用,要能够根据所学知识,对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
18.(2019•河南)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
【分析】(1)凸透镜成像的原理是光的折射;
(2)摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的,当u>2f时,凸透镜才成倒立、缩小的实像。
【解答】解:
A、摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射,故A错误;
B、光通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故B错误;
CD、当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜的成像特点和应用,要掌握凸透镜成像的规律,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。
19.(2019•苏州)将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
【分析】(1)焦点指凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点,而焦距即为焦点到光心的距离。
(2)根据图中提供的数值得出物距,凹透镜对光线有发散作用。
(3)2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像。
(4)u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,u=v=2f,凸透镜成倒立等大的实像。
【解答】解:根据焦点和焦距的定义,当拿着凸透镜正对太阳光,在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离,即焦距为15cm。
A、从图上看出,物距u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm。v=85cm﹣50cm=35cm,凸透镜u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,此时像距大于二倍焦距,不会得到清晰的像,故A错误;
B、由A分析可知,像距较大要延迟光线会聚,应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正,故B正确;
C、u=v=2f,凸透镜成倒立等大的实像,由图可知,将蜡烛移到30cm刻度处,u=50cm﹣30cm=20cm≠2f,故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误;
D、将蜡烛移到40cm刻度处,u=50cm﹣40cm=10cm,物距满足u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上。故D错误。
故选:B。
【点评】此实验考查学生对于凸透镜成像实验的理解和掌握,熟记成像规律是解题关键。
20.(2019•深圳)下列与照相机成像原理相同的设备是( )
A.放大镜 B.近视眼镜 C.监控摄像头 D.投影仪
【分析】照相机成像原理:U>2f,成倒立、缩小的实像。
【解答】解:
根据凸透镜成像的规律,当物距大于两倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,为照相机的成像原理;
A.放大镜是利用凸透镜成正立、放大虚像的原理,故A不符合题意;
B.近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用,故B不符合题意;
C.监控摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理,故C符合题意;
D.投影仪是利用凸透镜成倒立、放大实像的原理,故D不符合题意;
故选:C。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题的关键是掌握照相机成像原理。
21.(2019•泰安)如图所示,在”探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是( )
A.不能成清晰的像 B.成倒立的缩小的像
C.成倒立的放大的像 D.成倒立的等大的像
【分析】凸透镜成像的三种情况:
①u>2f,成倒立、缩小的实像。
②2f>u>f,成倒立、放大的实像。
③u<f,成正立、放大的虚像。
【解答】解:如图所示,在”探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。
此时物距小于像距,f<u=8cm<2f,解得,4cm<f<8cm,
v=15cm>2f,解得f<7.5cm,
焦距范围:4cm<f<7.5cm,
保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,此时u′=8cm+7cm=15cm>2f,
v′=15cm﹣7cm=8cm,f<v′<2f,凸透镜成倒立缩小的实像,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律,把握物距和焦距的关系是解决此类问题的关键。
22.(2019•德州)图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是( )
A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
D.从各个角度都能清楚的看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
【分析】(1)投影仪利用凸透镜成像的规律,当物距大于焦距,小于二倍焦距时,成倒立、放大的实像的原理。
(2)当反射面上凹凸不平时,光在上面会发生漫反射,发生漫反射的物体可以从不同角度看到。
【解答】解:A、根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于焦距,小于二倍焦距,故A正确;
B、投影仪成的像是倒立、放大的实像,故B正确;
C、若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面仍然完整,只是亮度变暗,故C错误;
D、发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到,因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射,故D正确。
故选:C。
【点评】本题以自制简易投影仪为例,考查了凸透镜成像规律的应用,要熟知其成像的特点与规律,并会分析其物距和像距的关系。
23.(2019•自贡)小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片。如图所示,结合图片分析,下面说法不正确的是( )
A.照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得小一些
D.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得大一些
【分析】根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
【解答】解:A、照相机的镜头是凸透镜,老花镜也是凸透镜,属于同一类透镜,故A正确。
B、u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。故B正确。
C、照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的。在物距不变的条件下,乙照片中彩色菜花大些,则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些,故C错误、D正确。
故选:D。
【点评】凸透镜成像的四种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距、像距、像之间的关系,是凸透镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握。
二.填空题(共17小题)
24.(2019•恩施州)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上出现清晰的倒立、 放大 的实像。当他把烛焰移到焦点处时,移动光屏,竟然在光屏上也看到了烛焰的像,就向老师请教,老师告诉他,这是因为 烛焰有宽度,有一部分在一倍焦距之外 。
【分析】凸透镜成实像时,物距小于像距,则成的是倒立、放大的实像;根据烛焰的大小分析。
【解答】解:蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示,物距小于像距,则成的是倒立、放大的实像;
当发光点在一倍焦距处时,是不成像的;由于烛焰有宽度,有一部分在一倍焦距之外,所以能在光屏上也看到了烛焰的像。
故答案为:放大;烛焰有宽度,有一部分在一倍焦距之外。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,属于基础知识。
25.(2019•西宁)如图所示,在自制“照相机模型”时:应该选用 凸 透镜作镜头;照相时镜头离景物的距离至少要 大于凸透镜的二倍焦距 ,才能在薄膜上看到清晰的像;照近处的物体时,拉长两筒间的间距,此时薄膜上的像 变大 (选填“变大”或“变小”)。
【分析】(1)(2)照相机利用了物距在大于二倍焦距时,凸透镜能成倒立缩小的像的规律,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明纸做光屏。
(3)物距变小,照相机所成的像变大了,像距也要变大,镜头到底片的距离变大。
【解答】解:(1)照相机使用的凸透镜。
(2)物体到镜头的距离应大于凸透镜的二倍焦距,才能在光屏上成清晰的像。
(3)用照相机照近处的物体时,物距变小,像要变大,像距也变大,要把两筒间间距拉长。
故本题答案为:凸;大于凸透镜的二倍焦距;变大。
【点评】本题考查了照相机的原理和凸透镜成像的规律,凸透镜所成的像变大时,像距也变大,而物距变小。
26.小明用焦距是15cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”,他将点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上,位置如图所示,若想在光屏上成清晰的像,应将 蜡烛 (填“蜡烛”、“凸透镜”或“光屏”)向 左 (填“左”或“右”)移动适当距离,就能在光屏上成倒立的 缩小 的实像。
【分析】凸透镜成像的特点:物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像,相距处于f和2f之间,根据凸透镜特点分析。
【解答】解:凸透镜成实像时,物距要大于焦距,题中蜡烛距离凸透镜的距离等于焦距,光屏与透镜的距离在一倍焦距到二倍焦距之间,所以应向左移动蜡烛,增大物距,当物距大于二倍焦距时,在光屏上成倒立、缩小的实像。
故答案为:蜡烛;左;缩小。
【点评】此题是研究凸透镜成像规律的试题,都是基础性知识,应熟练掌握。
27.(2019•大连)在探究“凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中,物体指的是 烛焰 (填“烛焰”或“蜡烛”)凸透镜固定不动,通过移动物体来改变物距,那么实像与物体的运动方向 相同 (填“相同”或相反”)。
【分析】(1)物体指的是烛焰;
(2)根据“物远像近像变小”和“物近像远像变大”的成像规律分析解答。
【解答】解:光屏上承接的是烛焰的像,所以成像物体是烛焰;
根据“物远像近像变小”和“物近像远像变大”的成像规律,可知像的移动方向与物体的移动方向相同。
故答案为:烛焰;相同。
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律,常见题目。
28.(2019•镇江)在探究凸透镜成像规律的实验中,应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 主光轴 上;图中光屏上可成清晰的像,它应是倒立、 缩小 的实像,此成像特点与 照相机 (选填“投影仪”或“照相机”)的相同;为模拟近视眼,可将凸透镜向 左 移动少许。
【分析】(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,即使应烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,像才能呈在光屏的中央位置。
(2)根据物距大于像距时,由此根据凸透镜成像原理分析。
(3)近视眼是远处物体成像在视网膜的前方,故将凸透镜向左移动少许。
【解答】解:
(1)在探究凸透镜成像规律的实验中,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,并且大致在同一高度,应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,像才能成在光屏的中央位置。
(2)由图可知,光屏上得到一个清晰的像,蜡烛到凸透镜距离大于光屏到凸透镜距离,即物体距大于像距,所以此时所成的像是倒立、缩小的实像,照相机就是根据这个原理制成的。
(3)近视眼是远处物体成像在视网膜的前方,故将凸透镜向左移动少许,可模拟近视眼。
故答案为:主光轴;缩小;照相机;左。
【点评】掌握凸透镜成像的两种判断方法:根据物距和焦距的关系,根据物距和像距的关系。
29.(2019•长春)如图所示,烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像,该像是倒立、 放大 的实像,利用这一成像规律工作的设备有 投影仪 (写出一种即可)
【分析】凸透镜成像的三种情况和应用:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
【解答】解:如图可知,物距小于像距,由凸透镜成像规律可知,此此时光屏上成倒立放大的实像,应用于投影仪或幻灯机;
故答案为:放大;投影仪。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验,同时还考查了凸透镜成像的规律及应用,难度不大。
30.(2019•绥化)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,如图所示。光屏上呈现一个清晰的像,将蜡烛向靠近凸透镜方向移动,光屏上的像变模糊,要再次在光屏上得到清晰的像,可将光屏向 右 (选填“左”或“右”)移动。远视眼需要佩戴 凸透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)矫正。
【分析】凸透镜成像的三种情况和应用:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
凸透镜成实像时,物近像远像变大,凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解:u=v=2f=50cm﹣30cm=70cm﹣50cm=20cm,凸透镜焦距为10cm,将蜡烛稍靠近凸透镜,光屏上的像变模糊。2f>u>f,成倒立、放大的实像。
凸透镜成实像时,物近像远像变大,因此要再次在光屏上得到清晰的像,则应将光屏向右移动;
凸透镜对光线有会聚作用,可以使光线提前会聚,可以矫正远视眼。
故答案为:右;凸透镜。
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律实验,掌握成像特点及物距、像距之间的关系及应用,同时自己做一些总结,更有利于对成像规律的理解和掌握。
31.(2019•咸宁)用如图所示装置探究凸透镜成像规律,调整物距u,测量对应的像距v,部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是 10 cm;如果u=27cm,移动光屏可得到倒立、 缩小 (选填“放大”或“缩小”)的实像, 照相机 (选填“幻灯机”或“照相机”)应用了这一原理。
u/cm | 60 | 30 | 20 | 15 | 13 | … |
v/cm | 12 | 15 | 20 | 30 | 45 | … |
【分析】掌握凸透镜成像的三种情况的物距和像的性质。
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用照相机;
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f;
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用投影仪;
u<f,成倒正立、放大的虚像,应用放大镜。
【解答】解:由表格中数据知,当物距等于20cm时,像距等于20cm,此时成倒立等大的实像,所以2f=20cm,f=10cm;
物距u=27cm时,满足u>2f条件,成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
故答案为:10;缩小;照相机。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,都是解答凸透镜成像习题的重要依据。
32.(2019•荆门)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上,调整烛焰、透镜和光屏的中心在 同一高度 。已知凸透镜的焦距为15cm,若烛焰与透镜距离为25cm,左右移动光屏到恰当的位置时,可在光屏上看到烛焰清晰的实像,这个像是 放大 (选填“放大”,“等大”或“缩小”)的;若烛焰与透镜距离调整为10cm,像是 正立 (选填“正立”或“倒立”)的 虚像 (选填“实
像”或“虚像”)。
【分析】(1)要知道在实验中,为使烛焰的像能成在光屏的中心,需要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度;
(2)凸透镜成像的特点:物距大于2f,凸透镜成倒立缩小的实像,相距处于f和2f之间;
(3)物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,像距大于2f,根据折射时光路是可逆的分析;
(4)物距小于f,凸透镜成正立放大的虚像,虚像不能在光屏上承接;
【解答】解:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、透镜和光屏三者从左到右依次安装在水平光具座上,为了使像成在光屏的中央,调整烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度;
已知凸透镜的焦距为15cm,若烛焰与透镜距离为25cm,物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,像距大于2f,左右移动光屏到恰当的位置时,可在光屏上看到烛焰清晰的实像,这个像是放大的;
若烛焰与透镜距离调整为10cm,物距小于f,凸透镜成正立放大的虚像,像是正立的虚像。
故答案为:同一高度;放大;正立;虚像。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的应用,主要考查了学生对实验规律的掌握和应用,要能够根据所学知识,对实验中遇到的问题进行正确的排除和操作。
33.(2019•襄阳)照相机是利用了凸透镜可以成倒立、 缩小 的实像的原理来工作的;小明在游玩古隆中途中,为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框,为了将父母和武侯祠都拍摄下来,他向后退一段距离,并将照相机的镜头 向后缩 (选填“向前伸”或“向后缩”)一点。
【分析】照相机是利用物体在凸透镜2倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理制成的;
凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大。
【解答】解:照相机是利用物体在凸透镜2倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理制成的。
为了将父母和武侯祠都进入进入镜头,需要增大物距,为了得到清晰的像,需要减小像距。所以他向后退一段距离,并将照相机的镜头向后缩一点。
故答案为:缩小;向后缩。
【点评】本题主要考查对凸透镜成像规律的理解和运用能力。要知道照相机是根据凸透镜成像规律制成的,要熟练掌握凸透镜成像的规律,特别是成像特点与物距、像距之间的关系。
34.(2019•黄冈)为了加强管理,某单位利用人工智能技术,实行刷脸考勤制度。如图,当人靠近摄像头时,光源自动打开,照亮 人脸 (选填“人脸”或“显示屏”)。人脸通过摄像头成一个倒立、 缩小 的实像,并与录入的信息进行比对,从而记录考勤。
【分析】想看清物体必须有足够的光线,物体的光线足够明亮成的像才更清晰。
凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。
【解答】解:只有将更多的光射到人脸上,才能看得更清楚,所以当人靠近摄像头时,光源自动打开,照亮人脸。
摄像镜头实际上是一个凸透镜,人在凸透镜的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
故答案为:人脸;缩小。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用,在凸透镜成像习题中有重要的应用,一定要熟练掌握。
35.(2019•遂宁)为保障市民的出行安全,交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头,它可以拍下违章车辆的现场照片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个 凸 (选填“凸”或“凹)透镜,所成的像是 缩小 (选填“放大”,“缩小”或“等大”)的实像,当车辆远离摄像头时,所成的像将会 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】(1)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机或摄像头。
(2)凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像也变小。
【解答】解:拍照时,摄像头的镜头相当于一个凸透镜;
照相机和摄像头的原理:当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
当车辆远离摄像头时,物距增大,像距减小,像变小。
故答案为:凸;缩小;变小。
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用是解决此题的关键。
36.(2019•盐城)在探究凸透镜成像规律时,实验进行一段时间后,蜡烛变短,像会出现在光屏的 上 方,为使像回到光屏中央,合理的操作是 将凸透镜向下移动 或 光屏向上移动 。
【分析】实验一段时间后,蜡烛变短了,根据过光心不改变方向,判断正确操作。
【解答】解:蜡烛变短了,光屏上的像会向上移动,要使像成在光屏的中央,根据过光心不改变方向,凸透镜向下移动,或光屏向上移动,蜡烛向上移动,或更换一只烛焰稍高一点的蜡烛都可以使像呈在光屏的中央。
故答案为:上;将凸透镜向下移动;光屏向上移动。
【点评】本题考查了凸透镜的成像的特点,能知道通过光心的光线的传播方向不变是解题的关键。
37.(2019•泰州)如图,用铁丝围成一个内径约4mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为 虚像 (实像/虚像);透过水膜透镜看远处的楼房,楼房倒立缩小了,这种成像情况与 照相机 (照相机/幻灯机)成像原理相同;轻轻甩去一些水(保持水膜完好),透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,此时水膜透镜相当于 凹透镜 (凸透镜/凹透镜)。
【分析】凸透镜成像规律及其应用:u<f;正立放大的虚像,其应用是放大镜。
u>2f;f<v<2f成倒立缩小的实像,其应用是照相机。
凹透镜能使光线发散,用凹透镜看远处物体能成正立缩小的像。
【解答】解:这个水膜透镜贴近课本上的字,字在这个水膜透镜的一倍焦距以内,成正立放大的虚像;
透过水膜透镜看远处的楼房,此时u>2f,成倒立缩小的实像,其应用是照相机;
用凹透镜看远处物体能成正立缩小的像,因此透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,说明此时水膜透镜相当于凹透镜。
故答案为:虚像;照相机;凹透镜。
【点评】凸透镜和凹透镜从结构和光学性质上各不相同,我们必须全面了解,尤其是对凸透镜是初中学习的重点。
38.(2019•嘉兴)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成子一块 凸透 镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应 靠近 矿泉水瓶(选填“靠近”或“远离”)。
【分析】圆柱形玻璃杯中注入水相当于凸透镜(左右两边薄、上下厚度一样),根据在不同情况下凸透镜成像的特点分析。
【解答】解:圆柱矿泉水瓶中注入水相当于凸透镜,矿泉水瓶后白纸上的水平箭头为物体;
当物体在凸透镜的二倍焦距以外时可以成倒立、缩小的实像,当物体在凸透镜的焦距与二倍焦距之间时可以成倒立、放大的实像,
因此当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,
若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,当物体在凸透镜的焦距之内时可以成正立、放大的虚像,因此白纸应靠近矿泉水瓶,位于凸透镜的焦距之内即可。
故答案为:凸透;靠近。
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况,以及三种成像情况的应用。此题主要考查了对凸透镜成像规律的应用。
39.(2019•连云港)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜正对着太阳,在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 15 cm;若将一个物体放在此透镜前40cm处,可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立 缩小 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
【分析】根据从焦点发出的光线经凸透镜折射后将平行射出,结合焦距的定义,可确定该凸透镜的焦距;
根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况。当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像;当u<f时,成正立、放大的虚像。
【解答】解:将一个凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。可知蜡烛正好放在凸透镜的焦点上了,则该凸透镜焦距为15cm;
将一物体放在此透镜前40cm处,2f<40cm,成倒立、缩小的实像。
故答案为:15;缩小。
【点评】本题考查了凸透镜焦距的测量,凸透镜成像规律等,属光学基础题,但要求我们对知识的掌握要准确。
40.(2019•达州)甲图为电影放映机,其成像原理如图乙所示。为让观众看到清晰的实像,应将胶片放在距离透镜 ② 的位置(选填序号:①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外),白色银幕是为了 反射 所有颜色的光(选填“反射”或“吸收”)。
【分析】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的,此时物距2f>u>f,像距v>2f;
白色银幕可以反射所有颜色的光。
【解答】解:电影放映机的镜头相当于一个凸透镜,可以成放大的实像,则此时物距2f>u>f,即胶片应放在一倍焦距到二倍焦距之间,故选②“
白色银幕是为了反射所有颜色的光,让观众看到五彩的画面。
故答案为:②;反射。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。一定要熟练掌握规律的内容,特别是成像特点与物距之间的关系。
初中物理苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.3 探究凸透镜成像的规律课后作业题: 这是一份初中物理苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.3 探究凸透镜成像的规律课后作业题,共3页。
苏科版八年级上册4.3 探究凸透镜成像的规律课后练习题: 这是一份苏科版八年级上册4.3 探究凸透镜成像的规律课后练习题,共46页。试卷主要包含了完成下列两个实验探究等内容,欢迎下载使用。
初中物理苏科版八年级上册4.3 探究凸透镜成像的规律习题: 这是一份初中物理苏科版八年级上册4.3 探究凸透镜成像的规律习题,共41页。试卷主要包含了如图是凸透镜成像的实验等内容,欢迎下载使用。