内容正文:
第二课时
实验探究:凸透镜成像的规律
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【A层 基础必会】
考点一 探究凸透镜成像的规律
1.小明用凸透镜、光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。
(1)组装器材时,光源、凸透镜、光屏的中心在同一水平高度的目的是_________
_____________。
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使像成
在光屏中央
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(2)当光源距离凸透镜20 cm时,移动光屏,得到一个清晰、等大、倒立的像,则该凸
透镜的焦距为_______cm。
(3)当光源距离凸透镜5 cm时,在光屏上_________(选填“能”或“不能”)成像,在_____
_____(选填“光屏”或“光源”)一侧透过透镜可以看到像。
(4)将光源、凸透镜、光屏依次放在光具座如图所示的位置上时,光屏上恰好呈现
清晰倒立、_________(选填“放大”或“缩小”)的实像。
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不能
光
屏
缩小
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(5)小明将光源向远离凸透镜的方向移动,为了在光屏上承接到清晰的像,应向_____
_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向调节光屏的位置。
(6)在成像清晰的情况下,用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住,看到的像会_____
_________(选填“部分消失”“亮度不变”或“亮度变暗”)。
靠
近
亮
度变暗
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考点二 认识凸透镜成像的规律
2.小明在探究凸透镜成像规律时,保持凸透镜的位置不变,先后把光源放在如图所
示的a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。请回答下列问题:
(1)光源放______点时,屏上出现的实像最大,此时所成像的性质是_______________
_______;
(2)光源放在______点时,屏上出现的实像最小,此时所成像的性质是_____________
_________;
c
倒立、放大的
实像
a
倒立、缩小
的实像
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(3)光源放在______点时,屏上得不到像,此时所成像的性质是_________________
_____;
(4)光源放在2f点时,所成像的性质是_____________________。
d
正立、放大的虚
像
倒立、等大的实像
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3.一束平行于凸透镜主光轴的光照射到凸透镜的表面上,在镜后5 cm远处的光屏
上形成了一个最小、最亮的光斑,则这个凸透镜的焦距是______cm;若一物体距
该凸透镜的距离为8 cm,则物体通过凸透镜成_________、_________的_____
像。
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倒立
放大
实
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4.将凸透镜、光源和光屏安装到光具座上,位置如图所示,光屏上得到清晰的像,此
时光屏上所成的像是 ( )
A.倒立的实像 B.倒立的虚像
C.正立的实像 D.正立的虚像
A
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5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰位于凸透镜1倍焦距以内时,人眼观
察到烛焰成像的情形是图中的 ( )
C
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6.(探究创新)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,他深入思考后,又向老师请教,终于
明白了其中的道理,这是因为______________________________________。
放大
烛焰有宽度,有一部分在一倍焦距之外
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【B层 能力提升】
7.某小组做凸透镜成像实验时,组内同学发现,当物体与光屏之间的距离为30 cm,
且物体到凸透镜的距离为18 cm时,光屏上成清晰、倒立、缩小的实像,保持物体
和光屏位置不动,当凸透镜向_____________(选填“物体方向”或“光屏方向”)移动
到某位置时,光屏上又成清晰、倒立、放大的实像。有位同学在主光轴上标出
如图的A、B、C、D、E五个点,在这五个点中,物体放在_____________点可成倒
立的像,放在__________点光屏上不能成像(如有多点符合条件,请全选出来)。
物体方向
A、B、C
D、E
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8.(探究创新)请根据“探究凸透镜成像规律”的实验回答以下问题:
(1)小明在光具座上调整凸透镜、光屏和光源,使它们的中心不在同一高度,但是在
同一条直线上,这样_________(选填“也能”或“不能”)使像成在光屏中央,但是小华
认为必须让凸透镜、光屏和光源中心在同一高度才有利于多次实验,小华的理由
是______________________________________。
也能
物距改变后,像不一定还在光屏的中央
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(2)为了确定凸透镜的焦距,小华同学让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在
光屏上会聚成一点,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为_________cm,小明测量并绘
制出物距u和像距v关系图像如图乙所示,也得到了该透镜的焦距。请说明小明得
到焦距的理论依据是什么?_________________________________。
10.0
根据u=v=2f,成倒立、等大的实像
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9.(2024·济南模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,用到了如图甲所示的F形
光源。
(1)安装器材时,F形光源有灯珠的一侧应该_________(选填“面向”或“背向”)凸透
镜放置。
(2)器材组装完成后的装置如图乙所示,此时需降低_________的高度,直至光源、
凸透镜、光屏三者的中心在同一水平线上。
面向
光屏
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(3)完成器材调整后,按下光源开关,光屏上随即出现了一个倒立F的模糊轮廓,为了
使光屏上的像变得清晰,应_____________(选填“一直向左”“一直向右”或“左右反
复”)移动光屏。
(4)多次改变物距后的探究数据记录如表所示。通过分析表中数据可以猜想:当物
距在__________cm之间时(要求所填范围最小),凸透镜可能成等大的像。
(5)为找到等大的像,逐步缩小物距的范围,当
观察到光屏上所成像与F形光源的大小大致
相等时,要准确判断像与物是否等大,你的操
作是__________________________________
___________________。
物距/cm 35 25 18 15
像的
性质 大小 缩小 缩小 放大 放大
正倒 倒立 倒立 倒立 倒立
虚实 实像 实像 实像 实像
左右反复
18~25
用刻度尺分别测量F形光源和像的高
度并进行对比分析
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【C层 素养培优】
10.小宇同学做完实验后,又用手表代替蜡烛,想看在光屏上能成什么样的像,于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘,如图甲所示把这个玻璃板放在蜡烛的位置上,并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射,如图乙所示移动光屏直到成清晰的像为止,此时表盘在光屏上所成的像是图丙中______图。
【点思路】凸透镜所成倒立的实像,不仅左右相反,而且上下也相反。
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本课结束
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