第三章 光和眼睛－凸透镜成像的探究专项训练 --2023-2024学年沪粤版物理八年级上学期

凸透镜成像的探究 专项训练 第三章 光和眼睛 【中考·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10 cm。如图所示，凸透镜固定在光具座的50 cm刻度线处，通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。 1 2 下列说法中正确的是(　　) A．将蜡烛移到10 cm刻度线处，光屏上呈现倒立、放大的实像 B．将蜡烛移到45 cm刻度线处，光屏上呈现正立、放大的虚像 C．将蜡烛移到35 cm刻度线处，成像特点与照相机成像特点相同 D．将蜡烛从10 cm刻度线处移向40 cm刻度线处的过程中，光屏上呈现的像会变大 D 3 【2023·南通】如图所示，烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。可以观察 到烛焰清晰像的操作是(　　) A．向左移动透镜同时调节光屏的位置 B．光屏移到透镜左侧调节光屏的位置 C．从透镜左侧透过透镜向右观察 D．从透镜右侧透过透镜向左观察 2 【点拨】 【答案】D 根据题意可知，实验时凸透镜与光屏的高度已调好，所以，无论怎样移动光屏都得不到清晰的像的原因可能是物距小于焦距，所成像是虚像，为了观察到烛焰清晰的像，可以从透镜右侧透过透镜向左观察，故D符合题意。 【2023·凉山】某同学在做探究凸透镜成像规律的实验时，蜡烛和光屏的位置如图所示，此时在光屏上得到了倒立、等大、清晰的实像。接下来把蜡烛移动到 35 cm刻度线处，则应将光屏向________(填“左”或“右”)移动，光屏上才可以得到倒立、________、清晰的实像。 3 右 放大 【点拨】 由图可知，此时的物距等于像距，即u＝v＝20.0 cm，光屏上成的是倒立、等大的实像，则2f＝20.0 cm，故f＝10.0 cm ，将蜡烛移动到35 cm刻度线处，此时的物距u＝50 cm－35 cm＝15 cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，故应向右移动光屏，光屏上呈现倒立、放大、清晰的实像。 【2023·辽宁】在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 4 (1)小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是______cm。 10.0 【点拨】 如图乙所示，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑所在的点是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距f＝60 cm－50 cm＝10 cm。 (2)如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。 (3)将凸透镜固定在50 cm刻度线处，蜡烛移动到20 cm刻度线处，向________(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏，直到光屏上出现烛焰倒立、_______的实像。 远离 缩小 【点拨】 凸透镜的焦距为10 cm，将凸透镜固定在50 cm刻度线处，蜡烛移动到20 cm刻度线处，物距u＝50 cm－20 cm＝30 cm，u＞2f，此时需要将光屏向远离凸透镜的方向移动，使2f＞v＞f，光屏上会出现烛焰倒立、缩小的实像。 (4)在(3)的基础上，更换成另一个焦距为9 cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了；为了使光屏上的像恢复清晰，可向________(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动蜡烛。 靠近 【点拨】 原来凸透镜的焦距是10 cm，更换成另一个焦距为9 cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，为了使光屏上的像恢复清晰，要使物距减小，或使像距减小，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。 (5)在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是________(填“①”“②”或“③”)。 ①向下调光屏　　②向上调凸透镜 ③向上调蜡烛 ③ 【点拨】 在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或把凸透镜向下移动，或把蜡烛向上移动，故①、②错误，③正确。 【2023·湖北】小红和家人一起乘高铁去旅行，进站时要进行身份验证，她发现屏幕上的头像较小，不能完成人脸识别，后来在工作人员的指导下顺利完成了识别。她了解到屏幕上的头像是通过摄像头内的凸透镜形成的，于是带着兴趣进行了以下实验。 (1)小红将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上，点燃蜡烛，调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在__________。 5 同一高度上 (2)如图甲所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，光屏上的像是________(填“镜面反射”或“漫反射”)形成的，保持凸透镜位置不变，若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向