综合实验专项训练：探究凸透镜成像的规律·提升练-2024-2025学年苏科版八年级物理上册

2024-2025学年苏科版八年级物理实验专项训练 【探究凸透镜成像规律实验·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.小明用光源、凸透镜、光屏“探究凸透镜成像特点”，如图甲所示，其中凸透镜的焦距为。他在进行实验的同时在坐标纸上记录光源与光屏上像的位置和大小，如图乙所示。用带箭头的线段表示物或像，、分别表示光源在、处像的位置 从图乙中可以看出，光源在、位置时光屏上得到的都是______立、放大的实像。 小明将光源从处移动至处，如图乙，眼睛可以直接观察到所成的像的大小______选填“变大”、“变小”或者“不变”。 透镜的位置固定，把光源从处交换到处，把光屏从交换到处，小明发现光屏上出现了清晰的______立、______的实像。 小明将手指贴在透镜的上部，发现光屏上没有出现手指的像，原因是____________________________。 小明想起曾在自家的阳台上，用手机拍远处的二七大桥，成像都特别小。在不能改变相机到大桥的距离的情况下，怎样把成像变大呢？他决定用图甲的实验装置探究一番。他选择更换不同焦距的透镜，实验的结果是需要更换焦距______的透镜选填“更长”、“更短”，同时，将光屏向______移动。 2.某小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示： 如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是______． 将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______上． 实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，光屏上的像逐渐向______上下移动．为了使像成在光屏的中心，应将凸透镜向______调整上下． 当蜡烛距凸透镜时，移动光屏直到光屏上成清晰的像，像是______、______的实像，该成像规律在实际生活中应用是______照相机投影仪放大镜． 小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像．由此可见，这只眼镜是______填“凸”或“凹”透镜，戴这种眼镜人的眼睛的缺陷是______选填“近视”或“远视”． 3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。    小明找来、两个透镜探究“凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示将、两块透镜分别正对太阳光时，在离透镜较近的光屏上出现了不同的光斑，应选择____选填“”或“”完成实验；然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将烛焰、光屏中心调在______； 实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、______选填“放大”或“缩小”的实像，该实验现象可以说明________的成像特点选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”； 保持蜡烛位置不变，移动透镜至刻度线处，如图丙所示。则人眼在图中的_____选填“”或“”处能观察到蜡烛的像，像是图丁中的_____选填“”“”“”或“”； 如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置： 若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比_______选填“变小”“变暗”或“变不完整”了。 若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏_______选填“向左”或“向右”移动才能成清晰的像。 4.在“探究凸透镜成像规律的实验”中： 如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为____，当烛焰距凸透镜时，能成______、______的实像，生活中的__________就是利用这个原理制成的。 图乙中的实验，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向______填“上”或“下”移动。 在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像____填“左”或“右”移动。 图乙中光屏上得到一个清晰的像后，若蜡烛与光屏位置对换，则光屏上可以得到一个倒立、____的实像。 当蜡烛放在刻度处，能成倒立、____的实像。 若凸透镜被遮住一半，则像是否完整，有什么变化？__________________________________。 5.某同学在做光学实验时，先将一凸透镜固定在光具座上刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，如图所示，左右移动光屏，直至光屏上呈现蜡烛清晰的像。 点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在________目的是___________________； 若凸透镜的焦距为，此时在光屏上呈现蜡烛清晰的像，利用这个成像特点制成了_____选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”； 当透镜位置不变，蜡烛向右移动一小段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则应将光屏向_____移动选填“左”或“右”； 如图所示，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜的点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜置于蜡烛和透镜之间的某处图中未画出，光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜为_____选填“凸透镜”或“凹透镜”。 6.小文用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像的规律”实验。 小文用平行光正对凸透镜照射，移动凸透镜的位置，此时光屏上出现了最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光有_______作用，由图甲可知此凸透镜的焦距是； 然后小文将蜡烛、凸透镜与光屏依次摆放到光具座上，为使像成在光屏中央，调整蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心在_______； 调整好器材，如图乙所示，烛焰在光屏上成清晰的像，像是倒立的_______选填“放大”、“等大”或“缩小”实像；若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛置于光具座刻度处，光屏应_______选填“靠近”或“远离”凸透镜，才能再次在光屏上成清晰的像； 若在图乙中，保持蜡烛位置不动，换焦距更长的凸透镜，需将光屏向_______选填“靠近”或“远离”透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像。 7.小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。   她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，由此可以判定该透镜是________填“凸”或“凹”透镜。 小红查阅资料后了解到，用如图乙所示的三棱镜组合可以描述该透镜对光的作用。请在图乙中画出平行光入射两个三棱镜后出射光线的大致方向。 为探究该透镜的成像规律，小红将“”光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好后，固定透镜位置，使“”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“”光源在光屏上成清晰的像，将结果记录在表中。则该透镜的焦距为_______。当“”光源位于如图丙所示位置时，光屏应适当向________填“左”或“右”移动，才能在光屏上得到清晰的像。 实验序号 物距 像距 像的性质 倒立、缩小的像 倒立、等大的像 倒立、放大的像 在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丁所示，平面镜与底面的夹角为，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将“”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度为，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，则盒子长度的范围为________，屏幕上所成的图像形状是________填“”“”或“”。 8.小强在探究凸透镜成像规律的实验中，利用图甲所示装置，通过实验记录并绘制了物距和像距之间关系的图象，如图乙所示。 按照图甲安装实验器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整他们的中心大致在同一高度；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是___________； 当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、___________选填“放大”或“缩小”的实像，生活中常用的___________选填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”就是根据该成像特点制成； 在实验过程中，燃烧的蜡烛逐渐变短，光屏上的像将逐渐向上移动。为了使像仍能成在光屏的中心位置，如果保持蜡烛和凸透镜不动，可将光屏___________选填“向上”或“向下”调节适当的高度； 若要使光屏上的像变大，则应将蜡烛向右移动的同时将光屏向___________移动选填“左”或“右”。 9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中： 如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图甲可知，凸透镜的焦距为__________； 小芳将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，实验中出现了如图乙所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向__________“上”或“下”调整，若在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮她找出两个可能的原因：__________ ，__________； 把烛焰放在距此凸透镜处时如图丙所示，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、__________的实像选“放大”、“缩小”或“等大”，__________选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一成像原理工作的； 在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，要在光屏上得到清晰的像应将光屏__________透镜选填“远离”或“靠近”，光屏上的像__________选填“变大”、“变小”或“不变”； 在实验中小芳将一块不透明的纸挡住凸透镜的下半部分，则此时__________ 选填“能”或“不能”成完整的像，像比原来变__________ 选填“亮”或“暗”了。 10.小明用焦距为的凸透镜模拟“视力的缺陷与矫正”： 他先将凸透镜固定在光具座上的位置如图所示，接着点燃蜡烛，并调整烛焰、光屏的中心和凸透镜的中心位于相同的___________，然后把蜡烛固定在图示的位置，调整光屏到凸透镜的距离，可以在光屏上观察到烛焰清晰的___________、__________的实像。生活中的___________选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”就是利用这个原理制成的。 保持凸透镜的位置不变，然后将蜡烛向凸透镜移近一些，固定在光具座的刻度线处，并移动光屏，可以在光屏上观察到烛焰清晰的___________、__________的实像。 小明将蜡烛移到光具座最左端，保持凸透镜和蜡烛的位置不变，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏直到光屏上得到清晰的像。拿掉近视眼镜会发现光屏上的像变___________了，需将光屏向___________选填“靠近”或“远离”凸透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的___________方。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年苏科版八年级物理实验专项训练 【探究凸透镜成像规律实验·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.小明用光源、凸透镜、光屏“探究凸透镜成像特点”，如图甲所示，其中凸透镜的焦距为。他在进行实验的同时在坐标纸上记录光源与光屏上像的位置和大小，如图乙所示。用带箭头的线段表示物或像，、分别表示光源在、处像的位置 从图乙中可以看出，光源在、位置时光屏上得到的都是______立、放大的实像。 小明将光源从处移动至处，如图乙，眼睛可以直接观察到所成的像的大小______选填“变大”、“变小”或者“不变”。 透镜的位置固定，把光源从处交换到处，把光屏从交换到处，小明发现光屏上出现了清晰的______立、______的实像。 小明将手指贴在透镜的上部，发现光屏上没有出现手指的像，原因是____________________________。 小明想起曾在自家的阳台上，用手机拍远处的二七大桥，成像都特别小。在不能改变相机到大桥的距离的情况下，怎样把成像变大呢？他决定用图甲的实验装置探究一番。他选择更换不同焦距的透镜，实验的结果是需要更换焦距______的透镜选填“更长”、“更短”，同时，将光屏向______移动。 【答案】倒  变小  倒  缩小  手指贴在透镜的上部时，物距小于一倍焦距，此时成虚像，在光屏上不能成像  长  右  【解析】解：从图乙中可以看出，蜡烛在，位置时，，凸透镜成倒立放大的实像； 小明将光源从处移动至处，如图乙，物距小于一倍焦距，凸透镜成虚像，物距减小，像距变小，像变小，眼睛可以直接观察到所成的像的大小变小； 透镜的位置固定，把光源从处交换到处，把光屏从交换到处，光折射时光路具有可逆性，小明发现光屏上出现了清晰的倒立、缩小的实像。 小明将手指贴在透镜的上部，发现光屏上没有出现手指的像，原因是手指贴在透镜的上部时，物距小于一倍焦距，此时成虚像，在光屏上不能成像；他选择更换不同焦距的透镜，实验的结果是需要更换焦距更长的透镜，同时，将光屏向右移动。 故答案为：倒；变小；倒；缩小；手指贴在透镜的上部时，物距小于一倍焦距，此时成虚像，在光屏上不能成像；长；右。 2.某小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示： 如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是______． 将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______上． 实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，光屏上的像逐渐向______上下移动．为了使像成在光屏的中心，应将凸透镜向______调整上下． 当蜡烛距凸透镜时，移动光屏直到光屏上成清晰的像，像是______、______的实像，该成像规律在实际生活中应用是______照相机投影仪放大镜． 小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像．由此可见，这只眼镜是______填“凸”或“凹”透镜，戴这种眼镜人的眼睛的缺陷是______选填“近视”或“远视”． 【答案】  同一高度  上  下  倒立  缩小  照相机  凹  近视  【解析】解：由图可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为，则凸透镜的焦距是． 实验中，应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样烛焰的像才能成在光屏的中央． 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； 要使像成在光屏的中央，需将像向下移动，所以可将蜡烛向上移动，或蜡烛不动，将凸透镜向下移动； 当蜡烛距凸透镜时，，此时成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的． 小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距增大了，也就是眼镜对光线有发散作用，因此这只眼镜是凹透镜；戴这种眼镜人的眼睛的缺陷是近视； 故答案为：；   同一高度；   上；下；   倒立；缩小；照相机；  凹；近视． 3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。    小明找来、两个透镜探究“凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示将、两块透镜分别正对太阳光时，在离透镜较近的光屏上出现了不同的光斑，应选择____选填“”或“”完成实验；然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将烛焰、光屏中心调在______； 实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、______选填“放大”或“缩小”的实像，该实验现象可以说明________的成像特点选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”； 保持蜡烛位置不变，移动透镜至刻度线处，如图丙所示。则人眼在图中的_____选填“”或“”处能观察到蜡烛的像，像是图丁中的_____选填“”“”“”或“”； 如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置： 若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比_______选填“变小”“变暗”或“变不完整”了。 若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏_______选填“向左”或“向右”移动才能成清晰的像。 【答案】    凸透镜的主光轴上缩小    照相机     变暗     向左  【解析】图中的对光起发散作用，是凹透镜，对光起会聚作用，是凸透镜，探究凸透镜成像规律应该选择透镜进行实验；为了使像成在光屏的中央，点燃蜡烛之后应使烛焰、光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙时，此时，，像距小于物距，所以在光屏上可得到一个清晰的倒立、缩小的实像，该实验现象可以说明照相机的成像特点。 根据有 ， 即 ， 解得 保持蜡烛位置不变，移动透镜至刻度线处，此时，此时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上承接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从处观察。 用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。 如果将凸透镜换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，则透镜的折光能力变强，像成在光屏的前方，故光屏要向左移动。 4.在“探究凸透镜成像规律的实验”中： 如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为____，当烛焰距凸透镜时，能成______、______的实像，生活中的__________就是利用这个原理制成的。 图乙中的实验，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向______填“上”或“下”移动。 在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像____填“左”或“右”移动。 图乙中光屏上得到一个清晰的像后，若蜡烛与光屏位置对换，则光屏上可以得到一个倒立、____的实像。 当蜡烛放在刻度处，能成倒立、____的实像。 若凸透镜被遮住一半，则像是否完整，有什么变化？__________________________________。 【答案】；倒立；放大；投影仪上右放大等大完整，变暗了  【解析】解：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，这个点是凸透镜的焦点，则凸透镜的焦距为； 把蜡烛放在距凸透镜处，、放大的实像； 蜡烛在燃烧中不断缩短，向下移动； 近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，要使光屏上还能呈清晰的像； 根据光路的可逆性可知，若将蜡烛和光屏的位置对换，蜡烛处于倍焦距与倍焦距之间、放大的实像； 当蜡烛放在刻度处，物距、等大的实像。 遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，照样能会聚成像，折射光线减少。 故答案为：；倒立；投影仪；右；等大，变暗了。 5.某同学在做光学实验时，先将一凸透镜固定在光具座上刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，如图所示，左右移动光屏，直至光屏上呈现蜡烛清晰的像。 点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在________目的是___________________； 若凸透镜的焦距为，此时在光屏上呈现蜡烛清晰的像，利用这个成像特点制成了_____选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”； 当透镜位置不变，蜡烛向右移动一小段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则应将光屏向_____移动选填“左”或“右”； 如图所示，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜的点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜置于蜡烛和透镜之间的某处图中未画出，光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜为_____选填“凸透镜”或“凹透镜”。 【答案】     同一高度     使像成在光屏中心照相机右凸透镜 【解析】【详解】为使像成在光屏中心，应将烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心调到大致在同一高度。 如图，此时在光屏上呈现蜡烛清晰的像，像距小于物距，成倒立、缩小的实像，利用这个成像特点制成了照相机。 根据凸透镜成像规律，物与像移动方向相同，当透镜位置不变，蜡烛向右移动一小段距离后，像也向右移动，若再次在光屏上得到清晰的像，则应将光屏向右移动。 若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜的点，若要使光屏上的像清晰，即像要向左移动，即光线更会聚，因此透镜为凸透镜。 6.小文用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像的规律”实验。 小文用平行光正对凸透镜照射，移动凸透镜的位置，此时光屏上出现了最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光有_______作用，由图甲可知此凸透镜的焦距是； 然后小文将蜡烛、凸透镜与光屏依次摆放到光具座上，为使像成在光屏中央，调整蜡烛、凸透镜和光屏，使它们的中心在_______； 调整好器材，如图乙所示，烛焰在光屏上成清晰的像，像是倒立的_______选填“放大”、“等大”或“缩小”实像；若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛置于光具座刻度处，光屏应_______选填“靠近”或“远离”凸透镜，才能再次在光屏上成清晰的像； 若在图乙中，保持蜡烛位置不动，换焦距更长的凸透镜，需将光屏向_______选填“靠近”或“远离”透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像。 【答案】会聚   同一高度   放大靠近   远离  【解析】平行光正对凸透镜照射，光屏上出现了最小最亮的光斑，折射光线与入射光线相比，更靠近主光轴，说明凸透镜对光线有会聚作用。 为了使像成在光屏中央，更好地进行实验，应调整蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。 如图乙所示，物距为，物体在一倍焦距和两倍焦距之间，蜡焰在光屏上成清晰的像，像是倒立的放大的实像。 若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐远离凸透镜并置于光具座刻度处，物距变大，像距变小，光屏应靠近凸透镜。 若在图乙中，保持蜡烛位置不动，换焦距更长的凸透镜，折光能力变弱，在光屏后成像，故需要将光屏远离透镜的方向移动，又得到烛焰清晰的像。 7.小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。   她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图甲所示的现象，由此可以判定该透镜是________填“凸”或“凹”透镜。 小红查阅资料后了解到，用如图乙所示的三棱镜组合可以描述该透镜对光的作用。请在图乙中画出平行光入射两个三棱镜后出射光线的大致方向。 为探究该透镜的成像规律，小红将“”光源、透镜、光屏放置在光具座上，调整好后，固定透镜位置，使“”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“”光源在光屏上成清晰的像，将结果记录在表中。则该透镜的焦距为_______。当“”光源位于如图丙所示位置时，光屏应适当向________填“左”或“右”移动，才能在光屏上得到清晰的像。 实验序号 物距 像距 像的性质 倒立、缩小的像 倒立、等大的像 倒立、放大的像 在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丁所示，平面镜与底面的夹角为，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开一方形孔，将“”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度为，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，则盒子长度的范围为________，屏幕上所成的图像形状是________填“”“”或“”。 【答案】凸如图甲所示    左     【解析】由表中数据可知，，成倒立、等大的像，由凸透镜成像规律知，故该凸透镜的焦距为；固定透镜位置，使“”光源从距离透镜较远处逐次靠近透镜，当“”光源位于如图丙所示位置，此时，根据，，成倒立、放大的实像，因，由表中数据可知，，故光屏应适当向左移动，才能在光屏上得到清晰的像。由于平面镜所成的像与物关于镜面对称，此时平面镜所成像的位置如图乙中点所示： 为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，根据，成倒立、放大的实像，说明到透镜的距离应该大于一倍焦距，小于二倍焦距，即盒子长度的范围为；由于凸透镜成倒立、放大的实像，故屏幕上所成的图像形状是。 8.小强在探究凸透镜成像规律的实验中，利用图甲所示装置，通过实验记录并绘制了物距和像距之间关系的图象，如图乙所示。 按照图甲安装实验器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整他们的中心大致在同一高度；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是___________； 当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、___________选填“放大”或“缩小”的实像，生活中常用的___________选填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”就是根据该成像特点制成； 在实验过程中，燃烧的蜡烛逐渐变短，光屏上的像将逐渐向上移动。为了使像仍能成在光屏的中心位置，如果保持蜡烛和凸透镜不动，可将光屏___________选填“向上”或“向下”调节适当的高度； 若要使光屏上的像变大，则应将蜡烛向右移动的同时将光屏向___________移动选填“左”或“右”。 【答案】缩小    照相机向上右  【解析】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；由图像可知所以。 由图可知，此时物距为，大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用为照相机。 在实验过程中，燃烧的蜡烛逐渐变短，烛焰向下移动，光屏上的像向上移动，要使像成在光屏中心位置，需要向上移动光屏。 由于凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以若要使光屏上的像变大，应将蜡烛向右移动，使物距变小，像距变大，故将光屏向右移动。 9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中： 如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图甲可知，凸透镜的焦距为__________； 小芳将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，实验中出现了如图乙所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向__________“上”或“下”调整，若在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮她找出两个可能的原因：__________ ，__________； 把烛焰放在距此凸透镜处时如图丙所示，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、__________的实像选“放大”、“缩小”或“等大”，__________选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一成像原理工作的； 在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，要在光屏上得到清晰的像应将光屏__________透镜选填“远离”或“靠近”，光屏上的像__________选填“变大”、“变小”或“不变”； 在实验中小芳将一块不透明的纸挡住凸透镜的下半部分，则此时__________ 选填“能”或“不能”成完整的像，像比原来变__________ 选填“亮”或“暗”了。 【答案】     下     蜡烛到凸透镜的距离等于一倍焦距     蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距     缩小     照相机     靠近     变小     能     暗  【解析】平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后会聚于一点，形成一个最小、最亮的光斑，该光斑到凸透镜的距离就是凸透镜的焦距，故由图甲可知，凸透镜的焦距为。 要使像成在光屏的中央，应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，故由图乙可知，应将光屏向下移动。 若在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，则原因可能有： 蜡烛到凸透镜的距离等于一倍焦距，此时不成像，故在光屏上找不到清晰的像。 蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，因虚像无法用光屏承接，故在光屏上找不到清晰的像。 把烛焰放在距此凸透镜处时，此时物距大于二倍焦距，由凸透镜成像的规律可知，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，该成像原理与照相机的成像原理相同，照相机就是利用这一成像原理工作的。 在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜方向移动，则物距变大，像距将减小，故应将光屏靠近透镜。 由“物远像近像变小”可知，光屏上的像会变小。 纸挡住凸透镜的下半部分后，凸透镜的上半部分对光仍然具有偏折能力，故此时仍能成完整的像，但此时入射光线减少，故像比原来变暗了。 10.小明用焦距为的凸透镜模拟“视力的缺陷与矫正”： 他先将凸透镜固定在光具座上的位置如图所示，接着点燃蜡烛，并调整烛焰、光屏的中心和凸透镜的中心位于相同的___________，然后把蜡烛固定在图示的位置，调整光屏到凸透镜的距离，可以在光屏上观察到烛焰清晰的___________、__________的实像。生活中的___________选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”就是利用这个原理制成的。 保持凸透镜的位置不变，然后将蜡烛向凸透镜移近一些，固定在光具座的刻度线处，并移动光屏，可以在光屏上观察到烛焰清晰的___________、__________的实像。 小明将蜡烛移到光具座最左端，保持凸透镜和蜡烛的位置不变，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏直到光屏上得到清晰的像。拿掉近视眼镜会发现光屏上的像变___________了，需将光屏向___________选填“靠近”或“远离”凸透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的___________方。 【答案】    高度     倒立     缩小     照相机     倒立     等大     模糊     靠近     前  【解析】【知识点】凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、照相机、近视眼和远视眼的成因及光路图 【详解】探究凸透镜成像实验中，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，中心大致在同一高度上，像才能成在光屏的中央。 由图可知，此时的物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。 将蜡烛向凸透镜移近一些，固定在光具座的刻度线处，此时的物距等于二倍焦距，像距也等于二倍焦距，凸透镜成倒立、等大的实像。 近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，故拿去眼镜，像将提前会聚，所以光屏上的像会变模糊了；此时应将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的前方。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$