综合实验专项训练:探究凸透镜成像的规律-2024-2025学年人教版八年级物理上册
2024-11-04
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理实验专项训练
【探究凸透镜成像规律的实验】
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一
一、实验探究题:本大题共10小题
1.在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
如图甲所示,是小贾同学确定焦距时所做的实验,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为_________;
如图乙所示,小贾同学保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上_________选填“能”或“不能”得到清晰的烛焰像。
在图乙中保持蜡烛的位置不安,把凸透镜向右移到刻度为处,适当调节光屏光具座足够长,光屏上能成一个_________的像选填“放大”、“缩小”或“等大”;
实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像移动屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向_________选填“上”或“下”调整;
小贾同学在调整凸透镜时,手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,则此时在光屏上看到蜡烛的像_________。
A.像变暗且正中间出现黑斑 像亮度不变中间出现指纹的影像 像变暗形状不受影响
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
如图是两束激光通过虚线框内的透镜图中未画出的光路图,请你根据光路图,选择_____图选填“甲”“乙”的透镜完成“探究凸透镜成像规律”的实验;
如图是小明确定凸透镜焦距时所做的实验,两束平行于主光轴的光线,过凸透镜都照射到点,由此可以测得该凸透镜的焦距为_____;
请在图中画出物体点发出的两条光线通过透镜后的折射光线_____,此时物体通过凸透镜成的像是_____选填“放大”“缩小”_____选填“正立”“倒立”的。这个像用光屏_____选填“能”“不能”接收到;
当实验装置如图所示摆放时,在光屏上得到了烛焰清晰的像,此时的像是_____选填“放大”“缩小”的_____选填“虚”“实”像,生活中的_____选填“照相机”“投影仪”“放大镜”就是利用这一原理成像的;
在图所示实验中,保持透镜位置不变,将蜡烛移至刻度处,为了在光屏上再次成清晰的像,应将光屏_____选填“靠近”“远离”凸透镜。
3.用焦距为的凸透镜做探究“凸透镜成像的规律”的实验。
小强发现用此凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像。由此猜想:凸透镜成像的特点可能与________有关。
小强点燃蜡烛,调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使________、凸透镜和光屏三者的中心大致在________,这样做的目的是____________________________。
小强将蜡烛放在刻度线处,移动光屏到如图所示位置,光屏上恰好呈现一清晰的像,该像的性质是倒立、________选填“放大”“缩小”或“等大”的实像。
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,若想在光屏上得到清晰的像,应把光屏向________选填“左”或“右”移动,像将________选填“变大”“变小”或“不变”。
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到清晰的像,当小强的眼睛在凸透镜的右侧,透过凸透镜观察到烛焰________选填“正立”或“倒立”、放大的像。
小亮认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点________________________________________。
实验时,用直径相同但焦距更大的凸透镜替换原凸透镜,移动光屏也得到了清晰的像,则此时的像比原来的像________选填“大”“小”或“等大”。
4.在探究凸透镜成像规律时,小华将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后,并点燃蜡烛:
实验前为了方便准确使烛焰和光屏的中心调到凸透镜的_______,小华接下来应如何操作:____________。
小华将蜡烛、透镜和光屏调节到如图所示的位置,光屏上刚好呈现烛焰清晰的像。小华实验时使用的凸透镜焦距是______,选择口径______大小的凸透镜做实验效果较好;
凸透镜位置不动,将光源移至刻度线处,应将光屏向______左右移动到能再次接收到清晰像的位置,此时与______照相机投影仪放大镜的成像性质相同;若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片,则需要将光屏向______左右移动才能再次接收到清晰的像。
小华继续实验,将高度为的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近已知透镜的焦距为,则下列反映像高或像距随物距变化的关系图象中,可能正确的是______。
A.B.C.D.
5.在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,
平行于凸透镜主光轴的入射光经透镜折射后会聚的情形如图所示,可见此凸透镜的焦距为_______;
实验开始前,要将烛焰中心、凸透镜的光心、以及光屏的中心调至同一_______上;
实验中,当蜡烛与该凸透镜的距离如图所示,在光屏上可得到一个消晰_______选填“正立”或“倒立”、_______选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像,_______选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”就是利用这种成像规律工作的;
若蜡烛逐渐靠近该凸透镜,则光屏应该向_______选填“左”或“右”移动,才能再次接收到蜡烛的像,且所成的像会逐渐变__选填“大”或“小”;
保持中各元件位置不变,将题中的凸透镜换成焦距为的凸透镜,光屏上原本清晰的烛焰的像变模糊了。如果此时不改变物体的位置,也不改变光屏位置,但仍想让清晰的像出现在光屏上,则需要在凸透镜前放置一个_______选填“凹”或“凸”透镜。
6.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为。
为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上。如图所示,若不移动蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向______调选填“左”、“右”“上”或“下”。
若将蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,所成的像将逐渐______选填“变大”、“变小”或“不变”。利用这个规律可知:我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,则此时摄像师应______选填“靠近”或“远离”我们。
若在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片,发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的眼镜为______选填“近视眼镜”或“远视眼镜”。
保持透镜位置不变,蜡烛移动至刻度线处,则人眼在图中______处选填“”或“”能观察到烛焰的像,______的成像原理与此相同。
取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板,在蜡烛一侧透过玻璃板观察,也能看到一个像,此时成的像与中所成的像在“正倒”、“大小”、“虚实”三个方面______。
A.有一个方面相同,两个方面不同
B.三个方面都不同
C.三个方面都相同
D.有两个方面相同,一个方面不同
7.用焦距为的凸透镜探究“凸透镜成像规律”.
小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是________________________.
重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图甲所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立、________选填“放大”或“缩小”的实像.我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了________选填“镜面反射”或“漫反射”.
接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个倒立________选填“放大”或“缩小”的清晰实像,与这种成像原理一致的光学仪器是________选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”.
当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到________填选项字母.
A.蜡烛像的下半部分 蜡烛像的上半部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗 蜡烛完整的像,像的亮度不变
在图甲中,小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,应该向________选填“靠近”或“远离”透镜方向移动光屏,可再次得到清晰的像.
某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“”形的灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:________________________.
8.某小组用一个光源为发光物体放置于点,一块白色的硬纸板作为承接像的屏,研究光源的成像情况,屏移至点位置时刚好在屏上出现了一个清晰的像,如图所示。
该小组选择的凸透镜焦距为______。
此时小丽在侧观察到屏上形成了一个与物体大小相等的像,接着小亮将凸透镜更换为一个半透明玻璃平板,小亮在侧通过玻璃恰好也能在光屏处看到了一个等大的像,此时小明则站在之间观察光屏上的像。上述实验过程中,小丽、小亮和小明观察到的分别是图中的______选填“”“”“”或“”;
丁、丙、乙 甲、乙、乙 丁、乙、丙 戊、乙、丙
小丽继续实验,她将光源移动到刻度处,为了能在光屏上可能承接到清晰的像,她需要将屏向______选填“左”或“右”移动,这个实验现象可以说明______选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”的成像特点。
9.如图在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
如图,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,凸透镜固定在处,并调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在______,当蜡烛放在光具座处,移动光屏,光屏上得到倒立、等大的实像,则该凸透镜的焦距______。
当蜡烛放在光具座处,移动光屏,可以得到清晰的像。______就是利用这一原理制成的选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”。请在图中完成其中一条光线的光路图。
蜡烛越烧越短,在光屏上所成的像将向______移动选填“上”或“下”。
若将近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜靠近凸透镜之间,移动光屏,直到光屏上再次得到清晰的像。现将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了。为了使屏上的像清晰,应将光屏向______选填“靠近”或“远离”透镜方向移动。
10.在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
小明想知道实验中某块透镜的焦距做了图甲所示的实验,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸白纸与透镜平行,测出透镜与白纸间距与对应的白纸被烤焦的时间,绘出图乙所示的图象,可判断该透镜的焦距为______。
如果实验中固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是______。
如图丙所示,当把一块焦距为的凸透镜固定在刻度线位置,蜡烛固定在刻度线位置时,光屏应在______选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的实像。
实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致烛焰的像不在光屏的中央,为了使其能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,请写出一种可行的方法:______。
在露天电影走进社区活动中,准备放映时,发现画面小于整个屏幕,为了使画面占满整个屏幕,如果你是放映员应将______。选填以下选项字母代号
A.放映机靠近屏幕,同时要减小镜头和胶片间的距离
B.放映机远离屏幕,同时要减小镜头和胶片间的距离
C.放映机靠近屏幕,同时要增大镜头和胶片间的距离
D.放映机远离屏幕,同时要增大镜头和胶片间的距离
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2024-2025学年八年级物理实验专项训练
【探究凸透镜成像规律的实验】
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一
一、实验探究题:本大题共10小题
1.在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
如图甲所示,是小贾同学确定焦距时所做的实验,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为_________;
如图乙所示,小贾同学保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上_________选填“能”或“不能”得到清晰的烛焰像。
在图乙中保持蜡烛的位置不安,把凸透镜向右移到刻度为处,适当调节光屏光具座足够长,光屏上能成一个_________的像选填“放大”、“缩小”或“等大”;
实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像移动屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向_________选填“上”或“下”调整;
小贾同学在调整凸透镜时,手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,则此时在光屏上看到蜡烛的像_________。
A.像变暗且正中间出现黑斑 像亮度不变中间出现指纹的影像 像变暗形状不受影响
【答案】不能 缩小 下
【解析】图甲中,凸透镜的焦距等于凸透镜与光屏之间的距离,即
由图乙知,物距
即:,则烛焰通过凸透镜成的是正立、放大的虚像,所以此时在光屏上不能到清晰的烛焰像。
把凸透镜向右移到刻度为处,此时物距等于,则烛焰通过凸透镜成的是倒立缩小的实像。
根据光线过凸透镜光心不改变方向,蜡烛因燃烧变短,所成像移动到了光屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向下调节。
虽然手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,但烛焰的光线可以通过凸透镜别的部位仍能在光屏上成像,像形状不受影响,只是由于成像的光线减少了,像会变暗,故AB不符合题意,符合题意。
故选C。
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
如图是两束激光通过虚线框内的透镜图中未画出的光路图,请你根据光路图,选择_____图选填“甲”“乙”的透镜完成“探究凸透镜成像规律”的实验;
如图是小明确定凸透镜焦距时所做的实验,两束平行于主光轴的光线,过凸透镜都照射到点,由此可以测得该凸透镜的焦距为_____;
请在图中画出物体点发出的两条光线通过透镜后的折射光线_____,此时物体通过凸透镜成的像是_____选填“放大”“缩小”_____选填“正立”“倒立”的。这个像用光屏_____选填“能”“不能”接收到;
当实验装置如图所示摆放时,在光屏上得到了烛焰清晰的像,此时的像是_____选填“放大”“缩小”的_____选填“虚”“实”像,生活中的_____选填“照相机”“投影仪”“放大镜”就是利用这一原理成像的;
在图所示实验中,保持透镜位置不变,将蜡烛移至刻度处,为了在光屏上再次成清晰的像,应将光屏_____选填“靠近”“远离”凸透镜。
【答案】甲 放大 倒立 能
缩小 实 照相机 远离
【解析】由图可知甲透镜对光线有会聚作用,是凸透镜,乙透镜对光线有发散作用,是凹透镜,所以选择甲透镜完成“探究凸透镜成像规律”的实验。
由图所示,凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点,所以该凸透镜的焦距为
平行于主光轴的光线过凸透镜后过焦点,过光心的光线传播方向不变,据此作图如下:
此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大的实像,实像能用光屏承接。
如图所示,物距为
根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,应用是照相机。
根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”,在图所示实验中,保持透镜位置不变,将蜡烛移至刻度处,即物距变小,则像距变大,为了在光屏上再次成清晰的像,应将光屏远离凸透镜。
3.用焦距为的凸透镜做探究“凸透镜成像的规律”的实验。
小强发现用此凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像。由此猜想:凸透镜成像的特点可能与________有关。
小强点燃蜡烛,调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使________、凸透镜和光屏三者的中心大致在________,这样做的目的是____________________________。
小强将蜡烛放在刻度线处,移动光屏到如图所示位置,光屏上恰好呈现一清晰的像,该像的性质是倒立、________选填“放大”“缩小”或“等大”的实像。
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,若想在光屏上得到清晰的像,应把光屏向________选填“左”或“右”移动,像将________选填“变大”“变小”或“不变”。
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到清晰的像,当小强的眼睛在凸透镜的右侧,透过凸透镜观察到烛焰________选填“正立”或“倒立”、放大的像。
小亮认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点________________________________________。
实验时,用直径相同但焦距更大的凸透镜替换原凸透镜,移动光屏也得到了清晰的像,则此时的像比原来的像________选填“大”“小”或“等大”。
【答案】物距;烛焰;同一高度;使像完整成在光屏中央;缩小;右;变大;正立;
向左轻吹烛焰,观察光屏上“烛焰”的摆动方向是否向右;大
【解析】小强发现用此凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像;物距改变成像特点改变,由此猜想:凸透镜成像的特点可能与物距有关;
小强点燃蜡烛,调整光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度,这样做的目的是使像完整成在光屏中央,便于观察成像情况;
小强将蜡烛放在刻度线处,移动光屏到如图所示位置,光屏上恰好呈现一清晰的像,图中物距大于像距,则该像的性质是倒立、缩小的实像;
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,物距减小,像距变大,像变大;若想在光屏上得到清晰的像,应把光屏向右移动,像将变大;
保持凸透镜位置不变,小强将蜡烛移动到刻度线处,无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到清晰的像,此时物距小于倍焦距,烛焰通过凸透镜成正立、放大的虚像,当小强的眼睛在凸透镜的右侧,透过凸透镜观察到烛焰正立、放大的像;
小亮认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的,可进行的操作为:向左轻吹烛焰,观察光屏上“烛焰”的摆动方向是否向右;
持蜡烛和凸透镜的位置不变,换用焦距更大的凸透镜,使像距变大,要得到清晰的像,光屏应向右移动远离凸透镜,像距变大,则此时的像较原来的像变大。
4.在探究凸透镜成像规律时,小华将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后,并点燃蜡烛:
实验前为了方便准确使烛焰和光屏的中心调到凸透镜的_______,小华接下来应如何操作:____________。
小华将蜡烛、透镜和光屏调节到如图所示的位置,光屏上刚好呈现烛焰清晰的像。小华实验时使用的凸透镜焦距是______,选择口径______大小的凸透镜做实验效果较好;
凸透镜位置不动,将光源移至刻度线处,应将光屏向______左右移动到能再次接收到清晰像的位置,此时与______照相机投影仪放大镜的成像性质相同;若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片,则需要将光屏向______左右移动才能再次接收到清晰的像。
小华继续实验,将高度为的物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近已知透镜的焦距为,则下列反映像高或像距随物距变化的关系图象中,可能正确的是______。
A.B.C.D.
【答案】主光轴上 将蜡烛和光屏向凸透镜靠近一些,再调整三者的中心,使它们大致在同一高度 大 左 照相机 右
【解析】解:为使烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上,接下来应将将蜡烛和光屏向凸透镜靠近一些,再调整三者的中心,使它们大致在同一高度;
由图可知,物距,像距,,凸透镜焦距;口径越大,通过凸透镜的光线越多,成像就越清晰,实验效果更好;
凸透镜位置不动,将光源移至刻度线处,此时时,成倒立缩小的实像,此时,应将光屏向左移动到能再次接收到清晰像的位置,此时与照相机的成像性质相同;若在蜡烛和凸透镜之间放置近视眼镜片,近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,则需要将光屏向右移动才能再次接收到清晰的像;
根据凸透镜成像规律可知,当凸透镜成实像时,,物距减小,像距变大,像变大;
当物体从远处沿凸透镜主光轴向凸透镜的焦点靠近时,物距变小,像距变大,像变大,但像总是成在焦点以外,即像距总是大于焦距,
A、表示物体从远处沿凸透镜主光轴向透镜的焦点靠近,物距减小,像高变大,即像变大,故符合题意。
B、表示物距减小时像逐渐变大,但像高最多等于物高,不符合在焦距和倍焦距之间成放大实像的规律;与题意不符。
C、表示物距增大,像距增大,与题意不符。
D、表示凸透镜成实像时,像距小于焦距,与凸透镜成像规律不符;另外还表示了成虚像的情况,且不便测出像距,与题意不符。
故选:。。
故答案为:主光轴;将将蜡烛和光屏向凸透镜靠近一些,再调整三者的中心,使它们大致在同一高度;;大;左;照相机;右;。
5.在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,
平行于凸透镜主光轴的入射光经透镜折射后会聚的情形如图所示,可见此凸透镜的焦距为_______;
实验开始前,要将烛焰中心、凸透镜的光心、以及光屏的中心调至同一_______上;
实验中,当蜡烛与该凸透镜的距离如图所示,在光屏上可得到一个消晰_______选填“正立”或“倒立”、_______选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像,_______选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”就是利用这种成像规律工作的;
若蜡烛逐渐靠近该凸透镜,则光屏应该向_______选填“左”或“右”移动,才能再次接收到蜡烛的像,且所成的像会逐渐变__选填“大”或“小”;
保持中各元件位置不变,将题中的凸透镜换成焦距为的凸透镜,光屏上原本清晰的烛焰的像变模糊了。如果此时不改变物体的位置,也不改变光屏位置,但仍想让清晰的像出现在光屏上,则需要在凸透镜前放置一个_______选填“凹”或“凸”透镜。
【答案】 高度 倒立 缩小 照相机 右 大 凹
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是
为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度。
如图乙所示,此时物距
故成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理工作的。
凸透镜成实像时,物近像远像变大;所以若蜡烛逐渐靠近该凸透镜,则光屏应该向右移动,才能再次接收到蜡烛的像,且所成的像会逐渐变大。
将题中的凸透镜换成焦距为的凸透镜,则焦距变小,所成的实像更靠近透镜,要想使像再次出现在光屏上,需要将光线进行发散,所以需要在凸透镜前放置一个凹透镜。
6.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为。
为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上。如图所示,若不移动蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向______调选填“左”、“右”“上”或“下”。
若将蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,所成的像将逐渐______选填“变大”、“变小”或“不变”。利用这个规律可知:我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,则此时摄像师应______选填“靠近”或“远离”我们。
若在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片,发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的眼镜为______选填“近视眼镜”或“远视眼镜”。
保持透镜位置不变,蜡烛移动至刻度线处,则人眼在图中______处选填“”或“”能观察到烛焰的像,______的成像原理与此相同。
取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板,在蜡烛一侧透过玻璃板观察,也能看到一个像,此时成的像与中所成的像在“正倒”、“大小”、“虚实”三个方面______。
A.有一个方面相同,两个方面不同
B.三个方面都不同
C.三个方面都相同
D.有两个方面相同,一个方面不同
【答案】主光轴 左 变小 远离 近视眼镜 放大镜
【解析】解:为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上;
若不移动蜡烛和凸透镜的位置,则此时物距为,此时,所以成倒立、缩小的实像,像距,因此应将光屏移到的刻度范围内,故应将光屏向左移动;
若将图中蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,物距增大,像距减小,根据物远像近像变小的特点,使光屏所成的像变小;利用这个规律可知:我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,则此时摄像师应远离我们;
根据题目中描述,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,可知加放的透镜对光线有发散作用,故为凹透镜,则所加的眼镜为近视眼镜片;
保持透镜位置不变,蜡烛移动至刻度线处,此时物距为,且物距小于焦距,成正立、放大的虚像,则人眼在图中能观察到烛焰的像,放大镜的成像原理与此相同;
光源及光屏位置不变,取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板,是利用平面镜成像,通过平面镜物体成正立、等大的虚像,此时成的像与中所成的像相比,两次成像的倒正、虚实相同,大小不同,即有两个方面相同,一个方面不同,故选D。
故答案为:主光轴;左;变小;远离;近视眼镜;;放大镜;。
7.用焦距为的凸透镜探究“凸透镜成像规律”.
小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是________________________.
重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图甲所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立、________选填“放大”或“缩小”的实像.我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了________选填“镜面反射”或“漫反射”.
接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个倒立________选填“放大”或“缩小”的清晰实像,与这种成像原理一致的光学仪器是________选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”.
当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到________填选项字母.
A.蜡烛像的下半部分 蜡烛像的上半部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗 蜡烛完整的像,像的亮度不变
在图甲中,小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,应该向________选填“靠近”或“远离”透镜方向移动光屏,可再次得到清晰的像.
某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“”形的灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:________________________.
【答案】烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度 缩小 漫反射 放大 投影仪 远离 实验现象更明显、便于观察、减少了污染
【解析】解:在做凸透镜成像规律的实验时,首先要调整三者的中心在同一高度上,这样做的目的就是为了保证使烛焰的像能够成在光屏上,所以当调整光屏的位置始终光屏上没有像时,首先要想到这种可能。
此时物距为,而焦距为,物距大于倍焦距,所以成的像是倒立、缩小的实像;我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了漫反射;
保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛的方向移动,物距小于像距,成倒立、放大的实像。投影仪利用此原理。
如果用遮光板挡住透镜的上半部分,下半部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光线比原来减少,所以像比原来变暗。故选C;
近视眼镜是凹透镜,它对光线有发散作用,所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后,蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜,为了使像再成在光屏上,所以要将光屏向右移动,远离凸透镜。
蜡烛换成灯的优点:实验现象更明显、便于观察、减少了污染等。
故答案为:烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不在同一高度;缩小;放大;投影仪;;远离;实验现象更明显、便于观察、减少了污染。
8.某小组用一个光源为发光物体放置于点,一块白色的硬纸板作为承接像的屏,研究光源的成像情况,屏移至点位置时刚好在屏上出现了一个清晰的像,如图所示。
该小组选择的凸透镜焦距为______。
此时小丽在侧观察到屏上形成了一个与物体大小相等的像,接着小亮将凸透镜更换为一个半透明玻璃平板,小亮在侧通过玻璃恰好也能在光屏处看到了一个等大的像,此时小明则站在之间观察光屏上的像。上述实验过程中,小丽、小亮和小明观察到的分别是图中的______选填“”“”“”或“”;
丁、丙、乙 甲、乙、乙 丁、乙、丙 戊、乙、丙
小丽继续实验,她将光源移动到刻度处,为了能在光屏上可能承接到清晰的像,她需要将屏向______选填“左”或“右”移动,这个实验现象可以说明______选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”的成像特点。
【答案】 左 照相机
【解析】解:由图可知,此时,根据,成倒立、等大的实像,即,故该凸透镜的焦距;
由可知,小丽在光屏上看到的是倒立、等大的实像,即图中丁;将凸透镜更换为一个半透明玻璃平板,平面镜成正立、等大的虚像,因此小亮在侧通过玻璃看到正立、等大的虚像,即图中的乙;因虚像不能用光屏承接,小明则站在之间不能看到像,即图中的丙,故选;
小丽继续实验,她将光源移动到刻度处,此时物距,,成倒立、缩小的实像,故她需要将屏向左移动,这个实验现象可以说明照相机的成像特点。
应用于照相机。;;左;照相机。
9.如图在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
如图,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,凸透镜固定在处,并调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在______,当蜡烛放在光具座处,移动光屏,光屏上得到倒立、等大的实像,则该凸透镜的焦距______。
当蜡烛放在光具座处,移动光屏,可以得到清晰的像。______就是利用这一原理制成的选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”。请在图中完成其中一条光线的光路图。
蜡烛越烧越短,在光屏上所成的像将向______移动选填“上”或“下”。
若将近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜靠近凸透镜之间,移动光屏,直到光屏上再次得到清晰的像。现将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了。为了使屏上的像清晰,应将光屏向______选填“靠近”或“远离”透镜方向移动。
【答案】同一高度 照相机 上 靠近
【解析】解:当蜡烛放在光具座处,移动光屏,光屏上得到倒立、等大的实像,说明蜡烛到透镜的距离为二倍焦距,凸透镜固定在处,此时物距为,因此凸透镜的焦距是;
当蜡烛放在光具座处,此时物距,且,移动光屏,可以得到清晰的倒立、缩小的实像,照相机就是利用这一原理制成的;凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的光线经过凸透镜后会经过焦点,如图:
光屏上出现的是倒立的实像,蜡烛越烧越短,在光屏上所成的像将向上移动;
近视眼镜为凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,取下镜片,为了使屏上的像清晰,应将光屏向靠近透镜方向移动。
故答案为:同一高度;;照相机;如图;上;靠近。
10.在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
小明想知道实验中某块透镜的焦距做了图甲所示的实验,镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸白纸与透镜平行,测出透镜与白纸间距与对应的白纸被烤焦的时间,绘出图乙所示的图象,可判断该透镜的焦距为______。
如果实验中固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是______。
如图丙所示,当把一块焦距为的凸透镜固定在刻度线位置,蜡烛固定在刻度线位置时,光屏应在______选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的实像。
实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致烛焰的像不在光屏的中央,为了使其能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,请写出一种可行的方法:______。
在露天电影走进社区活动中,准备放映时,发现画面小于整个屏幕,为了使画面占满整个屏幕,如果你是放映员应将______。选填以下选项字母代号
A.放映机靠近屏幕,同时要减小镜头和胶片间的距离
B.放映机远离屏幕,同时要减小镜头和胶片间的距离
C.放映机靠近屏幕,同时要增大镜头和胶片间的距离
D.放映机远离屏幕,同时要增大镜头和胶片间的距离
【答案】;蜡烛在焦点处;Ⅱ;向上移动光屏或上移蜡烛;或下移凸透镜;
【解析】由图乙可知,当透镜与白纸间距时,白纸被烤焦的时间,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则测出透镜与白纸间距即为焦距;
实验中固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,说明光平行主光轴射出,则可能将蜡烛置于焦点处了;
凸透镜焦距是,当把凸透镜固定在刻度线位置,蜡烛固定在刻度线位置时,物距为,大于倍焦距,所以此时成倒立缩小的实像,像在倍和倍焦距之间;故选择在Ⅱ区间移动;
蜡烛在燃烧中不断缩短,向下移动,光屏上的像向上移动,要使像能够成在光屏中央,可向上移动光屏、向上移动蜡烛或向下移动凸透镜;
在露天电影走进社区活动中,准备放映时,发现画面小于整个屏幕,为了使画面占满整个屏幕,所以应该减小物距,增大像距,所以将放映机远离屏幕,同时减小镜头和胶片间的距离。故B正确,ACD错误,故选B。
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