综合实验专项训练：探究凸透镜成像的规律·基础练-2024-2025学年人教版八年级物理上册

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·基础练】 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，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在____________。 按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中： 实验序号 物距 像距 像的性质 倒立、缩小、实像 倒立、等大、实像 凸透镜焦距 ______。 当物距时，像距 ______。 当物距时，像的性质是______。 如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她在球中所成的像将______变大变小不变。 2.在一次物理实验探究课上，某学习小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中，进行了如下操作： 安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在____________，目的是____________。 通过探究，记录并绘制了像距与物距之间的关系图象，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是______。 当蜡烛在如图乙所示位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，生活中的______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用该成像原理工作的。 在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明该物理老师的眼镜是______选填“近视”或“远视”眼镜。 学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用灯替代蜡烛作为光源，其好处是____________。 3.在探究凸透镜成像规律的实验中： 将蜡烛和凸透镜固定在如图所示的位置，点燃蜡烛后，位于刻度线处的光屏上得到烛焰清晰____ 填“放大”“缩小”或“等大”的实像； 保持上述实验中凸透镜位置不变，将蜡烛移动到刻度线处，应该向____ 选填“左”或“右”移动光屏，才能再次得到烛焰清晰的像。若不移动光屏，还想在光屏上得到清晰的像我们可以： 将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，也能使光屏上的像变清晰，则该眼镜片是____选填“近视”或“远视”眼镜的镜片； 也可保持光屏不动，换用焦距更_____选填“大”或“小”的透镜； 随着蜡烛燃烧变短，成在光屏上的像会向____ 移动，要想像成在光屏中央，可以将凸透镜向____ 移动；以上两空均选填“上”或“下” 若将上图蜡烛和光屏同步速度相同向右移动，在光屏上能看到__________。 A.一直清晰的像       一次清晰的像       一直模糊的像       两次清晰的像 4.如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在___________，这样做的目的是使像成在光屏中央； 如图甲是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为___________； 如图乙所示，将凸透镜固定在光具座刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座刻度线处时，移动光屏，能成倒立、__________选填“放大”、“等大”或“缩小”的___________选填“实像”或“虚像”，生活中的应用为___________选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”； 实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和凸透镜不动，只需将光屏向___________选填“上”或“下”调整； 如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向___________选填“靠近”或“远离”透镜的方向移动，当光屏上出现清晰的像后，像的大小将___________选填“变大”或“变小”。 实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上___________选填“有”或“没有”小泥点的像或影子。 5.某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，该凸透镜的焦距是，进行了如下操作： 安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在________，这样做的目的是____________。 当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个______选填“放大”或“缩小”、______选均“倒立”或“正立”的实像，生活中的_______选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”就是利用这样的成像原理工作的。 实验过程中，蜡烛会逐渐变短，为了使蜡烛的像能始终成像在光屏的中央，应将光屏______调整。选填“向上”或“向下”。 若将蜡烛向左移动一段距离，则光屏要向____选填“左”或“右”移动才能使像再次清晰地呈现在光屏上。 当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果突然飞来一只小昆虫落在凸透镜上，我们观察光屏时，将会在光屏看到____。 A.烛焰你的下半部分 B.烛焰像的上半部分 C.烛焰完整的像，像的亮度变暗 D.烛焰完整的像，像的亮度不变 若有一个新凸透镜，小明通过探究，记录并绘制了物距与像距之间的关系图象，如图所示，则该凸透镜的焦距是____。 6.小东用如图所示装置探究凸透镜成像的规律。    实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是_________； 小东将凸透镜、蜡烛和光屏装在光具座上，为使像能够完整呈现在光屏中央，组装器材时要调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一_________； 实验时将凸透镜放在刻线处，使蜡烛位于刻度线处，移动光屏，能在光屏上成清晰_________选填“倒立”或“正立”的实像，_________选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”是依据此原理制成的； 保持凸透镜位置不变，改变蜡烛位置，使其位于刻度线处，如图乙所示，发现光屏上的像变模糊了，此时光屏应向_________移动选填“左”或“右”，才能使烛焰在光屏上成_________选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像； 蜡烛仍在刻度线处，若不移动光屏，还想在光屏上接收到像，可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的_________选填“凸透镜”或“凹透镜”，或将原凸透镜换成焦距更_________的凸透镜选填“大”或“小”。 7.用为焦点，焦距为的凸透镜探究成像规律，在实验中： 发光物体和凸透镜的位置如图甲所示，图中光屏未画出，光屏上所成清晰的像在图中_________填数字序号区域，像的箭头方向是竖直向_________的，像的大小比发光物体要_________； 将发光物体与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像，成像规律与_________填“照相机”“投影仪”或“放大镜”相同；再将凸透镜向_________移动，又能在光屏上成一次清晰的_________填“正立”或“倒立”的像； 如图乙所示，凸透镜未画出位置固定，发光体位于凸透镜成主光轴上，当发光体位置点，它的像在点；当发光体位于点时，它的像在点，则凸透镜的位置在图中的_________填数字序号区域。 8.在利用光具座做研究凸透镜成像的实验时： 实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，实验装置如图甲，此时光屏上获得一个最小最亮的光点，凸透镜的焦距为__________； 用表面粗糙的光屏承接像。实验时应将蜡烛、光屏的中心凸透镜的光心调节到__________； 如图乙所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，则这个像是倒立、__________的实像，这个像的成像原理与生活中的光学元件__________相同； 若保持蜡烛和凸透镜位置不动，更换一个焦距更小的凸透镜，光屏上的像变模糊了，要使像重新变清晰，可将光屏向___________选填“左”或“右”调节； 将蜡烛移到厘米处时，应调节光屏__________选填“远离”或“靠近”透镜。才能在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、__________的实像； 实验进行一段时间后，发现光屏上烛焰的像上移了一段距离，在没有移动器材的情况下，可以保持蜡烛、凸透镜不动，将光屏__________向上向下移动，使烛焰的像呈现在光屏中央； 小明用发光二极管制作了一个“”形光源如图乙代替蜡烛放在刻度处，则光屏上得到的清晰的像的形状应该是图丙中的__________填序号； 实验过程中，不小心一只苍蝇落在了凸透镜的镜片上，光屏上观察到的像_____。 A.出现了苍蝇        模糊不清      看到完整的像，但亮度减弱   无法确定 9.小陈在探究凸透镜的成像规律时进行了如下操作并得到了相关结论。    实验时，让一束平行光射向凸透镜，此时光屏上出现一个最小最亮的光斑，该实验方法是为了测量凸透镜的_____； 已知透镜焦距为，当蜡烛离凸透镜时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、_____的实像，生活中的_____选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这个原理制成的。若此时将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰_____选填“放大”“等大”或“缩小”的实像； 在实验时，凸透镜上落了一只小虫，则光屏上所成的烛焰的像为_____选填“完整的像”或“不完整的像”。随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图乙所示现象，为了把像调整到光屏中央，应该_____填字母序号； A.将蜡烛向下移动 B.将凸透镜向下移动 C.将光屏向下移动 若将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了；将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜片是_____选填“近视”或“远视”眼镜的镜片； 另一小组实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“”字样的灯，在光屏上贴上方格纸，如图丙所示，请写出改进后的优点_____一条即可。 10.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验： 为了能清楚观察到实验现象，实验环境应较_____填“亮”或“暗”一些。 小超和媛媛想利用太阳光来测量凸透镜的焦距，如图甲所示。其中操作最合理的是_____填下方序号。正确操作后，测得凸透镜的焦距是。 如图乙所示，将凸透镜固定在光具座刻度线处，点燃蜡烛，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在_____，然后将蜡烛移在光具座刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，____就是利用这一成像规律工作的。若换用焦距相同，直径更大的凸透镜，则光屏上所成的像的大小将_____。选填“变大”、“变小”或“不变” 某实验小组将装置中的蜡烛换成如图丙的发光灯，在不改变位置的情况下，灯在光屏上所成像为图丙中的_____。选填字母序号 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 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·基础练】 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，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，目的是使像成在____________。 按要求进行观察和测量，并将部分观测情况记录在下列表中： 实验序号 物距 像距 像的性质 倒立、缩小、实像 倒立、等大、实像 凸透镜焦距 ______。 当物距时，像距 ______。 当物距时，像的性质是______。 如图乙是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景，假设她稍向后远离水球，则她在球中所成的像将______变大变小不变。 【答案】光屏中央；；；正立、放大、虚像；变小。  【解析】解：为了使像成在光屏中央，应将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上； 由表中数据可知，，根据，成倒立等大的实像，即，故凸透镜焦距； 当物距，由表中数据可知，此时物距等于第次成像时像距，根据在光的折射中，光路是可逆的，故像距应该等于第次成像时物距，即； 当物距，此时，根据时，成正立、放大的虚像，故像的性质是正立、放大、虚像； 水球相当于凸透镜，假设她稍向后远离水球，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，她在球中所成的像将变小。 故答案为：光屏中央；；；正立、放大、虚像；变小。 2.在一次物理实验探究课上，某学习小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中，进行了如下操作： 安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在____________，目的是____________。 通过探究，记录并绘制了像距与物距之间的关系图象，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是______。 当蜡烛在如图乙所示位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，生活中的______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用该成像原理工作的。 在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明该物理老师的眼镜是______选填“近视”或“远视”眼镜。 学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用灯替代蜡烛作为光源，其好处是____________。 【答案】同一高度  像能成在光屏的中心    投影仪  近视  便于观察  【解析】解：根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上；由图甲可知，，所以； 当蜡烛放在如图乙所示位置时，物距为，焦距为，此时的物距大于一倍焦距小于二倍焦距，调节光屏，能在光屏上得到一个倒立、放大的实像，应用是投影仪； 将老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片，对光线起了发散作用，则为凹透镜。 蜡烛换成灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染、有利于健康等。 故答案为：同一高度；像能成在光屏的中心；；投影仪；近视；便于观察 3.在探究凸透镜成像规律的实验中： 将蜡烛和凸透镜固定在如图所示的位置，点燃蜡烛后，位于刻度线处的光屏上得到烛焰清晰____ 填“放大”“缩小”或“等大”的实像； 保持上述实验中凸透镜位置不变，将蜡烛移动到刻度线处，应该向____ 选填“左”或“右”移动光屏，才能再次得到烛焰清晰的像。若不移动光屏，还想在光屏上得到清晰的像我们可以： 将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，也能使光屏上的像变清晰，则该眼镜片是____选填“近视”或“远视”眼镜的镜片； 也可保持光屏不动，换用焦距更_____选填“大”或“小”的透镜； 随着蜡烛燃烧变短，成在光屏上的像会向____ 移动，要想像成在光屏中央，可以将凸透镜向____ 移动；以上两空均选填“上”或“下” 若将上图蜡烛和光屏同步速度相同向右移动，在光屏上能看到__________。 A.一直清晰的像      一次清晰的像      一直模糊的像      两次清晰的像 【答案】缩小左    近视    大上    下  【解析】由图得，物距大于像距，成的是缩小的实像。保持上述实验中凸透镜位置不变，将蜡烛移动到刻度线处，物距变小，像距变大，应该向右移动光屏，才能再次得到烛焰清晰的像。 若不移动光屏，可以在凸透镜和烛焰之间放一个具有发散作用的近视眼镜，使像距变大。 若光屏不动，换用焦距更大的透镜，使像距变小。 随着蜡烛燃烧变短，由过光心的光线不发生偏转得，成在光屏上的像会向上移动，要想像成在光屏中央，可以将凸透镜向下移动。 若将上图蜡烛和光屏同步速度相同向右移动，成实像时，物距由原来的 减小到像距由逐渐增大，且像与物体的距离不变。当物距变为原来的像距，像距变为原来的物距时，在光屏上能看到清晰的放大的实像，其他位置光屏上成的是模糊的像，故ACD不符合题意，符合题意。 故选B。 4.如图所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中。 实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在___________，这样做的目的是使像成在光屏中央； 如图甲是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为___________； 如图乙所示，将凸透镜固定在光具座刻度线处，把点燃的蜡烛放置在光具座刻度线处时，移动光屏，能成倒立、__________选填“放大”、“等大”或“缩小”的___________选填“实像”或“虚像”，生活中的应用为___________选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”； 实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和凸透镜不动，只需将光屏向___________选填“上”或“下”调整； 如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向___________选填“靠近”或“远离”透镜的方向移动，当光屏上出现清晰的像后，像的大小将___________选填“变大”或“变小”。 实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上___________选填“有”或“没有”小泥点的像或影子。 【答案】 同一高度上          缩小     实像     照相机     上     靠近     变小     没有  【解析】为了使像成在光屏的中央，烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度。 凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，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 将蜡烛移至光具座上刻度线处，物距为 所以成倒立、缩小的实像；照相机就是利用这一原理制成的。 随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，像向上移动，则把光屏向上移动。 如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，即物距变大，则像距会变小，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动。 由于此时像距变小，所以像的大小将变小。 在凸透镜上溅一个小泥点，它的位置在一倍焦距以内，将在凸透镜的同侧成虚像，光屏上就没有小泥点的像或影子。 5.某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，该凸透镜的焦距是，进行了如下操作： 安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在________，这样做的目的是____________。 当蜡烛放在如图甲所示位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个______选填“放大”或“缩小”、______选均“倒立”或“正立”的实像，生活中的_______选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”就是利用这样的成像原理工作的。 实验过程中，蜡烛会逐渐变短，为了使蜡烛的像能始终成像在光屏的中央，应将光屏______调整。选填“向上”或“向下”。 若将蜡烛向左移动一段距离，则光屏要向____选填“左”或“右”移动才能使像再次清晰地呈现在光屏上。 当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果突然飞来一只小昆虫落在凸透镜上，我们观察光屏时，将会在光屏看到____。 A.烛焰你的下半部分 B.烛焰像的上半部分 C.烛焰完整的像，像的亮度变暗 D.烛焰完整的像，像的亮度不变 若有一个新凸透镜，小明通过探究，记录并绘制了物距与像距之间的关系图象，如图所示，则该凸透镜的焦距是____。 【答案】同一高度；使像成在光屏中央放大；倒立；投影仪向上左  【解析】解：为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在同一高度； 当蜡烛放在如图甲所示位置，此时物距，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的； 实验过程中，蜡烛会逐渐变短，为了使蜡烛的像能始终成像在光屏的中央，根据过光心的光线传播方向不变可知，应将光屏向上调整； 若将蜡烛向左移动一段距离，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，光屏要向左移动才能使像再次清晰地呈现在光屏上； 飞来一只小昆虫停在凸透镜的上，挡住透镜一部分，其余部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的蜡烛的像是完整的，只是会聚光线比原来变少，像变暗了，故选：； 由图乙可知，，根据，成倒立、等大的实像，即，故该凸透镜的焦距为。 故答案为：同一高度；使像成在光屏中央；放大；倒立；投影仪；向上；左；；。 6.小东用如图所示装置探究凸透镜成像的规律。    实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是_________； 小东将凸透镜、蜡烛和光屏装在光具座上，为使像能够完整呈现在光屏中央，组装器材时要调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一_________； 实验时将凸透镜放在刻线处，使蜡烛位于刻度线处，移动光屏，能在光屏上成清晰_________选填“倒立”或“正立”的实像，_________选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”是依据此原理制成的； 保持凸透镜位置不变，改变蜡烛位置，使其位于刻度线处，如图乙所示，发现光屏上的像变模糊了，此时光屏应向_________移动选填“左”或“右”，才能使烛焰在光屏上成_________选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像； 蜡烛仍在刻度线处，若不移动光屏，还想在光屏上接收到像，可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的_________选填“凸透镜”或“凹透镜”，或将原凸透镜换成焦距更_________的凸透镜选填“大”或“小”。 【答案】     高度     倒立     投影仪    左     缩小     凹透镜     大  【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，应调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度。 实验时将凸透镜放在刻线处，使蜡烛位于刻度线处，此时物距 根据时，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的。 保持凸透镜位置不变，改变蜡烛位置，使其位于刻度线处，如图乙所示，此时物距 根据时 成倒立、缩小的实像，故光屏应向左移动，才能使烛焰在光屏上成缩小的实像。 蜡烛仍在刻度线处，若不移动光屏，此时像成在光屏的左侧，还想在光屏上接收到像，可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像或将原凸透镜换成焦距更大的凸透镜，相当于减小物距，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，光屏上可以接收到清晰的实像。 7.用为焦点，焦距为的凸透镜探究成像规律，在实验中： 发光物体和凸透镜的位置如图甲所示，图中光屏未画出，光屏上所成清晰的像在图中_________填数字序号区域，像的箭头方向是竖直向_________的，像的大小比发光物体要_________； 将发光物体与光屏的位置互换，光屏上仍能成清晰的像，成像规律与_________填“照相机”“投影仪”或“放大镜”相同；再将凸透镜向_________移动，又能在光屏上成一次清晰的_________填“正立”或“倒立”的像； 如图乙所示，凸透镜未画出位置固定，发光体位于凸透镜成主光轴上，当发光体位置点，它的像在点；当发光体位于点时，它的像在点，则凸透镜的位置在图中的_________填数字序号区域。 【答案】下大  照相机蜡烛倒立  【解析】由图知，物距大于倍焦距小于倍焦距，成倒立放大的实像，故像的箭头方向是竖直向下的，像的大小比发光体要大。此时像距大于二倍焦距，由过光心的光线不发生偏折，可确定像在图中区域。 由上述分析知，像在两倍焦距以外，将发光物体与光屏的位置互换，即物体在倍焦距以外，成倒立缩小的实像，成像规律与照相机相同；再将凸透镜向蜡烛移动，当物体在倍焦距和倍焦距之间，再次成倒立放大的实像。 如图，当凸透镜在的左侧时，即区域，当物体在点时，物距小于像距，像在点，当物体在点时，物距小于像距，像在点，两次成的虚像，并且物距增大，像距也增大，符合题意； 如图，当凸透镜在之间时，即区域，物像在凸透镜的两侧成实像，如果物体在点，像在点，根据光路是可逆的，物体在点，像一定在点。与题干描述不符，故不符合题意； 如图，当凸透镜在之间时，即在区域，当物体放在点，像在点，物像在凸透镜的同侧成虚像，但物距大于像距，故不符合题意。如图，当凸透镜在点右侧时，即在区域，当物体放在点，像在点，物像在凸透镜的同侧成虚像，但物距大于像距。当物体放在点，像在点，物像在凸透镜的同侧成虚像，但物距也大于像距，故不符合题意。综上可知，凸透镜位于区域，满足题干描述的情况。 8.在利用光具座做研究凸透镜成像的实验时： 实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，实验装置如图甲，此时光屏上获得一个最小最亮的光点，凸透镜的焦距为__________； 用表面粗糙的光屏承接像。实验时应将蜡烛、光屏的中心凸透镜的光心调节到__________； 如图乙所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，则这个像是倒立、__________的实像，这个像的成像原理与生活中的光学元件__________相同； 若保持蜡烛和凸透镜位置不动，更换一个焦距更小的凸透镜，光屏上的像变模糊了，要使像重新变清晰，可将光屏向___________选填“左”或“右”调节； 将蜡烛移到厘米处时，应调节光屏__________选填“远离”或“靠近”透镜。才能在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、__________的实像； 实验进行一段时间后，发现光屏上烛焰的像上移了一段距离，在没有移动器材的情况下，可以保持蜡烛、凸透镜不动，将光屏__________向上向下移动，使烛焰的像呈现在光屏中央； 小明用发光二极管制作了一个“”形光源如图乙代替蜡烛放在刻度处，则光屏上得到的清晰的像的形状应该是图丙中的__________填序号； 实验过程中，不小心一只苍蝇落在了凸透镜的镜片上，光屏上观察到的像_____。 A.出现了苍蝇        模糊不清      看到完整的像，但亮度减弱   无法确定 【答案】同一高度放大    投影仪左靠近    缩小向上  【解析】图甲中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为 为了使像承载光屏中央，实验时应将蜡烛、光屏的中心、凸透镜的光心调节到同一高度。 由图乙可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用是投影仪或幻灯机。 焦距更小的凸透镜，会聚光能力更强，像将靠近凸透镜，所以需将光屏向左调节。 将蜡烛移到厘米处时，物距变大、像距变小，应调节光屏靠近透镜，才能在光屏上得到一个清晰的像，此时的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，根据经过光心的光线的传播方向不变可知，可以保持蜡烛、凸透镜不动向上移动光屏，或保持蜡烛不动，将凸透镜和光屏向下移动。 用发光二极管制作了一个“”形光源如图乙代替蜡烛放在刻度处，此时的物距为，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的。 故选B。若有一只苍蝇落到凸透镜上，只是被折射会聚成像的光线减少了，因此影响到的是像的亮度，而不影响它的完整性，因为整个物体上的任何一点都有光能透过透镜而折射后会聚成像，所以屏上仍能成完整的蜡烛的像，只不过亮度稍暗些；此时的苍蝇在凸透镜的一倍焦距之内，成的是虚像，虚像不能成在光屏上。 故选C。 9.小陈在探究凸透镜的成像规律时进行了如下操作并得到了相关结论。    实验时，让一束平行光射向凸透镜，此时光屏上出现一个最小最亮的光斑，该实验方法是为了测量凸透镜的_____； 已知透镜焦距为，当蜡烛离凸透镜时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、_____的实像，生活中的_____选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这个原理制成的。若此时将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰_____选填“放大”“等大”或“缩小”的实像； 在实验时，凸透镜上落了一只小虫，则光屏上所成的烛焰的像为_____选填“完整的像”或“不完整的像”。随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图乙所示现象，为了把像调整到光屏中央，应该_____填字母序号； A.将蜡烛向下移动 B.将凸透镜向下移动 C.将光屏向下移动 若将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了；将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜片是_____选填“近视”或“远视”眼镜的镜片； 另一小组实验时对图中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“”字样的灯，在光屏上贴上方格纸，如图丙所示，请写出改进后的优点_____一条即可。 【答案】焦距放大    投影仪    缩小完整的像    远视不会像蜡烛一样逐渐变短，可以更好观察  【解析】光屏上出现最小最亮的光斑，说明平行于主光轴的光会聚在此处，该点为焦点，焦点到光心的距离即为焦距。 把蜡烛放到距凸透镜时，即物体恰好处于倍焦距和倍焦距之间，所以此时光屏上成一个倒立、放大的实像，投影仪是根据此原理工作的。 若将蜡烛和光屏互换位置，根据光路的可逆性可知，此时在光屏上仍能够成像，此时物体在倍焦距以外，像距在倍焦距和倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。 当凸透镜上落了一只小虫，遮住了部分凸透镜，物体上任一点射向凸透镜其它部分的光经凸透镜折射后，依旧能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，像会变暗。 随着实验的进行，蜡烛燃烧逐渐变短，即物体向下移动，因为凸透镜成的像是倒立的，所以像向上移动，要使像成在光屏上，可以把蜡烛升高或向上移动光屏或向下移动凸透镜，也可以将凸透镜和光屏都向下移动一些。 故选B。 图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，说明镜片对光线有会聚作用，所以此镜片是凸透镜，是远视境的镜片。 灯比烛焰更稳定，不会像蜡烛一样逐渐变短，可以更好观察；贴上方格纸能够更好的比较像与物的大小关系，并且无污染。 10.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验： 为了能清楚观察到实验现象，实验环境应较_____填“亮”或“暗”一些。 小超和媛媛想利用太阳光来测量凸透镜的焦距，如图甲所示。其中操作最合理的是_____填下方序号。正确操作后，测得凸透镜的焦距是。 如图乙所示，将凸透镜固定在光具座刻度线处，点燃蜡烛，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在_____，然后将蜡烛移在光具座刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，____就是利用这一成像规律工作的。若换用焦距相同，直径更大的凸透镜，则光屏上所成的像的大小将_____。选填“变大”、“变小”或“不变” 某实验小组将装置中的蜡烛换成如图丙的发光灯，在不改变位置的情况下，灯在光屏上所成像为图丙中的_____。选填字母序号 【答案】暗同一高度    照相机    不变  【解析】为使实验现象更加明显，实验环境应该比较暗，这样成的蜡烛的像更加清晰。 将凸透镜正对着太阳光，白纸置于另一侧，且平行于凸透镜，改变白纸与凸透镜间的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑，该光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜中心的距离，即为凸透镜的焦距，故ABD不符合题意，符合题意。 为了使蜡烛烛焰的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度处。 将蜡烛移在光具座刻度线处，由图可知，此时像距小于物距，根据凸透镜成像规律可知，物距大于倍焦距，所成的像为倒立、缩小的实像，利用此原理工作的是照相机。 若换用直径更大的凸透镜，因为其焦距相同，故起成像特点不变，则光屏上所成的像的大小将不变。 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；由图知：物距大于像距，成的是缩小、倒立的实像，故B符合题意，不符合题意。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$