3.3凸透镜成像的规律课后练习 2024-2025学年苏科版八年级物理上学期

3.3凸透镜成像的规律课后练习 知识点题型分布： 知识点1：探究凸透镜成像规律的实验装置与步骤 知识点2：探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析 知识点3：探究凸透镜成像规律的实验结论 1、 选择题 1．刷脸支付已经逐渐成为人们常用的支付手段，付款时顾客只需面对付款设备，该设备就会利用摄像头自动进行人脸识别，识别成功即表示付款完成。以下关于该设备摄像头的说法中错误的是（　　） A．该摄像机镜头相当于凸透镜 B．人脸到镜头的距离只要大于一倍焦距就能成清晰的像 C．这种镜头对光线有会聚作用 D．这种镜头成像原理与照相机成像的原理相同 2．在探究凸透镜成像规律的实验中，若像成在光屏的左侧，则下列操作中一定不能使像成在光屏上的是（　　） A．只将光屏向左适当移动 B．只将蜡烛适当向右移动 C．只在凸透镜前放一合适的凹透镜 D．只更换一个焦距较小的凸透镜 3．为严控新冠疫情，各校配备了人脸识别和测温系统，如图所示。通过校门时，只需将人脸面向屏幕摄像头，该系统就能将测试者的面部信息与备案信息进行比对并获取体温，决定放行与否。关于门禁系统，下列说法中正确的是（　　）    A．该系统的核心光学元件是凹透镜 B．体温检测系统是利用紫外线工作的 C．该系统的摄像头所成的像是正立、缩小的实像 D．进校人员走近摄像头时，屏幕上显示的像将变大 4．小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛在凸透镜的两侧，蜡烛放置在35cm刻度线处，如图所示，移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像下列说法中正确的是（　　） A．光屏上呈现的是烛焰的虚像 B．光屏上呈现的是烛焰正立的像 C．该实验现象能说明照相机的成像特点 D．如果把蜡烛和光屏互换位置，光屏上的像是缩小的 5．某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示，下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（　　） A．幻灯机 B．照相机 C．放大镜 D．投影仪 6．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图像，根据图像可知（　　） A．该凸透镜的焦距为20cm B．当物距为30cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物距为8cm时，成倒立、放大的实像 D．把物体从距凸透镜15cm处移至30cm处的过程中，像逐渐变大 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的清晰的像与该透镜的距离大于35厘米，则物体与该透镜的距离可能为（　　） A．12厘米 B．20厘米 C．24厘米 D．35厘米 8．在主光轴上，物体距凸透镜40厘米时，在光屏上得到一个倒立放大的像，则该透镜的焦距可能为（　　） A．40厘米 B．30厘米 C．20厘米 D．10厘米 9．如图所示，M'N'是物体 MN发出的光经过凸透镜折射后成的像（图中没有画出MN）；a、b是N点发出的光经过凸透镜后的光线，其中光线a的入射光线平行于主光轴。分析图，结论正确的是 （　　） A．此时，所成的像是倒立缩小的实像 B．此时，凸透镜相当于放大镜 C．若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，所成的像一定是倒立缩小的 D．若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，光线a的传播方向一定不变 10．如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，移动蜡烛，使蜡烛和凸透镜之间的距离为24cm时，调节光屏的位置，在光屏上得到一个清晰放大的实像（未画出）。则下列四个选项中说法正确的是（　　）    A．此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于12cm B．只将凸透镜左移，就可以在光屏上得到清晰缩小的像 C．将蜡烛右移至距离凸透镜18cm，向右调节光屏至适当位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像 D．将蜡烛逐渐远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移，同时像在变大 2、 填空题 11．探究凸透镜成像的规律实验中，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 。 12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示，光屏上成倒立、等大的像，蜡烛到凸透镜的距离为 cm；固定凸透镜位置不变，将蜡烛移到25cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。 13．如图所示，点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，要在光屏上承接到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、放大的清晰实像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。 14．如图所示，遥感卫星在拍摄地面上的景物时，感光元件（相当于胶片）应置于略大于 处才能得到清晰的像；当遥感卫星由远地点运行到近地点进行拍摄时，为了得到清晰的像，应 （选填“增大”或“减小”）镜头到感光元件的距离。 15的焦距是 cm，当u=10cm时，光屏上能得到一个 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。 16．小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当他不小心将手指尖触摸到了凸透镜时，光屏上 （选填“会”或“不会”）有他指尖的像，此凸透镜的焦距为 cm。当蜡烛被移至57cm刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧用眼睛观察，生活中的 是利用这个原理制成的。 17．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离之间关系的图像，由图可知，该凸透镜的焦距是 ；当时，在光屏上能得到一个 像。在实验过程中，把物体从远处逐渐靠近透镜时，从距凸透镜处移动到处的过程中像的大小如何变化情况 。 18．在卡塔尔举行的世界杯上使用了VAR（视频幼理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球，摄像机镜头是 （选填“凸透镜”或者“凹透镜”），运动员射门时，足球向门框上镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 3、 解答题 19．实验室常用蜡烛完成以下光学实验。 （1）如图甲为小孔成像示意图，如果将蜡烛靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，光屏 （选填“需要”或“不需要”）同时远离小孔； （2）利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像。将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），图戊是同学们经过三次实验，在白纸上记录的像与物对应的位置。若没有刻度尺但还要验证像与物到平面镜的距离是否相等，接下来的操作是： ； （3）蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验，图丙中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）； ①该凸透镜的焦距为 cm。图丁中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、 的实像（填“放大”、“缩小”或“等大”）； ②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向 移动，“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰（选填“左”或“右”）； ③随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 ； A．只需将凸透镜向下移动些 B．只需将光屏向上移动些 C．将凸透镜和光屏向下移一些 D．蜡烛适当向上调一些 ④当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板尽可能靠近烛焰，并挡住烛焰的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 。 A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 20．如图所示，在探究凸透镜成像的实验中。    （1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，得到图甲所示的光路图，该凸透镜的焦距为 cm； （2）利用这个凸透镜在图乙装置中进行以下操作： ①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节； ②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，成像情况与此类似的是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； ③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧透过凸透镜直接观察到放大正立的像； （3）小超同学在一次实验中用“F”光源在光屏上得到了一个倒立的清晰的像，爱动手实验的小超在光源和光屏之间放了一个 眼镜（选填“近视”或“远视”），需要将光屏远离透镜才能再次出现清晰的像； （4）继续利用这个凸透镜进行实验；把高2cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，则测量出的像离凸透镜的距离可能是 （多选）。 A．8cm    B．12cm    C．25cm    D．32cm 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.3凸透镜成像的规律课后练习 知识点题型分布： 知识点1：探究凸透镜成像规律的实验装置与步骤 知识点2：探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析 知识点3：探究凸透镜成像规律的实验结论 1、 选择题 1．刷脸支付已经逐渐成为人们常用的支付手段，付款时顾客只需面对付款设备，该设备就会利用摄像头自动进行人脸识别，识别成功即表示付款完成。以下关于该设备摄像头的说法中错误的是（　　） A．该摄像机镜头相当于凸透镜 B．人脸到镜头的距离只要大于一倍焦距就能成清晰的像 C．这种镜头对光线有会聚作用 D．这种镜头成像原理与照相机成像的原理相同 【答案】B 【详解】A．摄像机的镜头是一个凸透镜，凸透镜中间厚边缘薄，故A正确； BCD．凸透镜对光线有会聚作用，利用了当u>2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成，人脸到镜头的距离必须大于2倍焦距才能成清晰的像，这种镜头成像原理与照相机成像的原理相同，故CD正确，B错误。 故选B。 2．在探究凸透镜成像规律的实验中，若像成在光屏的左侧，则下列操作中一定不能使像成在光屏上的是（　　） A．只将光屏向左适当移动 B．只将蜡烛适当向右移动 C．只在凸透镜前放一合适的凹透镜 D．只更换一个焦距较小的凸透镜 【答案】D 【详解】A．若像成在光屏的左侧，可将光屏向左移，故A不符合题意； B．由于凸透镜成实像时，物近像远像变大，此时将蜡烛适当向右移动，物距减小，像距变大，像右移，像可成在光屏上，故B不符合题意； C．由于凹透镜对光线有发散作用，在凸透镜前放一合适的凹透镜，会使像距变大，像右移，像可成在光屏上，故C不符合题意； D．只更换一个焦距较小的凸透镜，相当于增大物距，减小像距，像会向左移，像不会出现在光屏上，故D符合题意。 故选D。 3．为严控新冠疫情，各校配备了人脸识别和测温系统，如图所示。通过校门时，只需将人脸面向屏幕摄像头，该系统就能将测试者的面部信息与备案信息进行比对并获取体温，决定放行与否。关于门禁系统，下列说法中正确的是（　　）    A．该系统的核心光学元件是凹透镜 B．体温检测系统是利用紫外线工作的 C．该系统的摄像头所成的像是正立、缩小的实像 D．进校人员走近摄像头时，屏幕上显示的像将变大 【答案】D 【详解】AC．摄像头是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的，故AC错误； B．测温系统是通过接受人体表面辐射出来的红外线来测温的，故B错误； D．凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大，当被拍摄的人靠近摄像头时，由凸透镜成实像的规律可知，人经摄像头所成的像会变大，故D正确。 故选D。 4．小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛在凸透镜的两侧，蜡烛放置在35cm刻度线处，如图所示，移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像下列说法中正确的是（　　） A．光屏上呈现的是烛焰的虚像 B．光屏上呈现的是烛焰正立的像 C．该实验现象能说明照相机的成像特点 D．如果把蜡烛和光屏互换位置，光屏上的像是缩小的 【答案】D 【详解】ABC．由图可知，物距u=15cm，焦距f=10cm，此时物距的范围为 f<u<2f 根据凸透镜的成像特点，在光屏上成一个倒立、放大的实像，应用为投影仪、幻灯机。故ABC错误； D．如果把蜡烛和光屏互换位置，那么物距大于2f，根据凸透镜的成像特点，在光屏上成一个倒立、缩小的实像。故D正确。 故选D。 5．某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示，下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（　　） A．幻灯机 B．照相机 C．放大镜 D．投影仪 【答案】B 【详解】由图可知，此时物距u大于2f，由凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理工作的。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图像，根据图像可知（　　） A．该凸透镜的焦距为20cm B．当物距为30cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物距为8cm时，成倒立、放大的实像 D．把物体从距凸透镜15cm处移至30cm处的过程中，像逐渐变大 【答案】B 【详解】A．如图所示，像距等于物距等于两倍焦距等于20cm时，成等大的实像，故焦距为10cm，故A错误； B．当物距为30cm时，大于两倍焦距，故成的是倒立的缩小的实像，故B正确； C．当物距为8cm时，小于一倍的焦距，故成正立、放大的虚像，故C错误； D．把物体从距凸透镜15cm处移至30cm处的过程中，物距逐渐变大，物远像近像变小，故D错误。 故选B。 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的清晰的像与该透镜的距离大于35厘米，则物体与该透镜的距离可能为（　　） A．12厘米 B．20厘米 C．24厘米 D．35厘米 【答案】A 【详解】凸透镜的焦距为10厘米，像距是 25cm，像距大于二倍焦距，则物体离该透镜的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间，即 则物体与该透镜的距离可能为12cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．在主光轴上，物体距凸透镜40厘米时，在光屏上得到一个倒立放大的像，则该透镜的焦距可能为（　　） A．40厘米 B．30厘米 C．20厘米 D．10厘米 【答案】B 【详解】物体距凸透镜40厘米时，在光屏上得到一个倒立放大的像，说明物距在一倍焦距和两倍的焦距之间，则可以列等式 经整理可知 故B正确。 故选B。 9．如图所示，M'N'是物体 MN发出的光经过凸透镜折射后成的像（图中没有画出MN）；a、b是N点发出的光经过凸透镜后的光线，其中光线a的入射光线平行于主光轴。分析图，结论正确的是 （　　） A．此时，所成的像是倒立缩小的实像 B．此时，凸透镜相当于放大镜 C．若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，所成的像一定是倒立缩小的 D．若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，光线a的传播方向一定不变 【答案】D 【详解】AB．由题可知，光线a的入射光线平行于主光轴，因此经凸透镜后会向焦点会聚，由图可知，凸透镜的焦距为 f=50.0cm-40.0cm=10.0cm 故此时的像距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，物距在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成倒立放大的实像，应用于投影仪，故AB错误； C．根据凸透镜成实像时的规律，物远像近像变小，物近像远像变大，因此若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，但如果物体MN仍在一倍焦距到二倍焦距之间，此时仍成倒立放大的实像，故C错误； D．若只把物体MN沿主光轴水平向左移动，光线a的入射光线仍平行于主光轴，因此经凸透镜后仍会向焦点会聚，因此传播方向一定不变，故D正确。 故选D。 10．如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，移动蜡烛，使蜡烛和凸透镜之间的距离为24cm时，调节光屏的位置，在光屏上得到一个清晰放大的实像（未画出）。则下列四个选项中说法正确的是（　　）    A．此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于12cm B．只将凸透镜左移，就可以在光屏上得到清晰缩小的像 C．将蜡烛右移至距离凸透镜18cm，向右调节光屏至适当位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像 D．将蜡烛逐渐远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移，同时像在变大 【答案】C 【详解】A．物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立放大的实像，应用是投影仪；则有 f<24cm<2f解得 24cm>f>12cm故A错误； B．原来物距大于1倍焦距小于2倍焦距，在光屏上得到一个清晰放大的实像；在成清晰实像的条件下（物距大于1倍焦距），物体由1倍焦距和2倍焦距之间向焦点移动的过程中，物距减小的距离应小于像距增大的距离；本题中只将凸透镜向左移，物距减小，像距增大，而物距减小的距离等于像距增大的距离，故光屏上不可能成清晰的像，故B错误； C．将蜡烛右移至距离凸透镜18cm，即物距为18cm，若此时的物距小于焦距（焦距可能为20 cm），则成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上；若此时的物距等于焦距，则不成像；若物距大于1倍焦距焦距小于2倍焦距（焦距可能为15cm），向右调节光屏至适当位置，在光屏上可能得到清晰放大的像，故C正确； D．蜡烛远离凸透镜时，物距变大，像距将变小，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏左移，同时像在变小，故D错误。 故选C。 2、 填空题 11．探究凸透镜成像的规律实验中，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 。 【答案】 同一高度 使像成在光屏中央 【详解】[1][2]根据实验的要求，为了使像成在光屏中央，在安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在同一高度。 12．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示，光屏上成倒立、等大的像，蜡烛到凸透镜的距离为 cm；固定凸透镜位置不变，将蜡烛移到25cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】 20.0 左 【详解】[1]当物距等于二倍焦距时成倒立等大实像，因为分度值为厘米，蜡烛到凸透镜的距离为20.0cm。 [2]左移物体，像距减小，所以光屏也要左移。 13．如图所示，点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，要在光屏上承接到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、放大的清晰实像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】 倒立 右 【解析】略 14．如图所示，遥感卫星在拍摄地面上的景物时，感光元件（相当于胶片）应置于略大于 处才能得到清晰的像；当遥感卫星由远地点运行到近地点进行拍摄时，为了得到清晰的像，应 （选填“增大”或“减小”）镜头到感光元件的距离。 【答案】 一倍焦距 增大 【详解】[1]利用照相机拍摄景物时，被摄物体到凸透镜的距离大于二倍焦距，像到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间；遥感卫星在拍摄地面上的景物时，由于物距较大，所以，像距比较小，即像靠近一倍焦距处，所以，感光元件置于略大于一倍焦距处。 [2]当遥感卫星由远地点运行到近地点进行拍摄时，物距减小，为了得到清晰的像，应增大像距，所以，应增大镜头到感光元件的距离。 15．某同学在实验中记录并绘制了像距v跟物距u之间关系的图像，由图像可知，该凸透镜的焦距是 cm，当u=10cm时，光屏上能得到一个 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。 【答案】 8 放大 【详解】[1]当物距等于二倍焦距时，凸透镜使物体成倒立、等大的实像，像距也等于二倍焦距，由图像可知，此凸透镜的二倍焦距为16cm，所以，该凸透镜的焦距是8cm。 [2]当u=10cm时，物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，光屏上能得到一个倒立、放大的实像。 16．小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置，光屏上恰好出现等大的清晰的像，当他不小心将手指尖触摸到了凸透镜时，光屏上 （选填“会”或“不会”）有他指尖的像，此凸透镜的焦距为 cm。当蜡烛被移至57cm刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧用眼睛观察，生活中的 是利用这个原理制成的。 【答案】 不会 10.0 左 放大镜 【详解】[1] 不小心将手指尖触摸到了凸透镜时，因为手指与凸透镜的距离小于焦距，不成实像，所以光屏上不会有指尖的像。 [2] 蜡烛恰好在光屏上成倒立、等大的像，由凸透镜成像规律可知，此时 u=v=70.0cm -50.0cm =20.0cm=2f 则f=10.0cm。 [3][4] 当蜡烛被移至57cm刻度处，此时物距是7.0cm，物距小于焦距，成的是一个正立、放大的虚像，光屏上始终接收不到像，且像和物在凸透镜的同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的左侧透过凸透镜去观察。放大镜的原理是物距小于焦距，成正立放大的虚像，所以放大镜是利用这个原理制成的。 17．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离之间关系的图像，由图可知，该凸透镜的焦距是 ；当时，在光屏上能得到一个 像。在实验过程中，把物体从远处逐渐靠近透镜时，从距凸透镜处移动到处的过程中像的大小如何变化情况 。 【答案】 8 倒立放大 先变大，后变小 【详解】[1]由图象可知，当物距为16cm时，像距也为16cm，此时 u=v=2f 16cm=2f 该凸透镜的焦距f=8cm。 [2]当时，此时 2f>u>f 成倒立、放大的实像。 [3]把物体从距凸透镜60cm处移动到8cm的过程中成实像，物距变小，像距变大，像变大；从8cm移动到5cm处的过程中，物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，物距减小，像距变小，像变小。故物体从距凸透镜60cm处移动到5cm处的过程中，像先变大，后变小。 18．在卡塔尔举行的世界杯上使用了VAR（视频幼理裁判技术），利用摄像机镜头跟踪运动员和足球，摄像机镜头是 （选填“凸透镜”或者“凹透镜”），运动员射门时，足球向门框上镜头靠近的过程中，摄像机中足球的像将 （选填“变大”、“不变”或者“变小”）。 【答案】 凸透镜 变大 【详解】 [1]摄像机镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像。 [2]足球向门框上镜头靠近的过程中，物距变小，像距变大，像变大。 3、 解答题 19．实验室常用蜡烛完成以下光学实验。 （1）如图甲为小孔成像示意图，如果将蜡烛靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，光屏 （选填“需要”或“不需要”）同时远离小孔； （2）利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像。将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），图戊是同学们经过三次实验，在白纸上记录的像与物对应的位置。若没有刻度尺但还要验证像与物到平面镜的距离是否相等，接下来的操作是： ； （3）蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验，图丙中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）； ①该凸透镜的焦距为 cm。图丁中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、 的实像（填“放大”、“缩小”或“等大”）； ②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向 移动，“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰（选填“左”或“右”）； ③随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最简单合理的调整是 ； A．只需将凸透镜向下移动些 B．只需将光屏向上移动些 C．将凸透镜和光屏向下移一些 D．蜡烛适当向上调一些 ④当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板尽可能靠近烛焰，并挡住烛焰的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 。 A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 【答案】 不需要 虚 不变 沿图中的横线对折，观察像点和对应的物点是否重合 10.0 放大 左 D A 【详解】（1）[1]小孔成像是光的直线传播形成的，将蜡烛靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，光屏不需要同时远离小孔。 （2）[2]移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。 [3]平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，所以实验时，将蜡烛靠近玻璃板，像的大小不变。 [4]没有刻度尺但还要验证像与物到平面镜的距离是否相等，应沿图中的横线对折，观察像点和对应的物点是否重合。 （3）①[5]光屏上得到一个最小、最亮的光斑，即凸透镜的焦点；则由图知，该凸透镜的焦距 f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm [6]当蜡烛、凸透镜位于图丁中刻度对应的位置时，物距为 50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm 物距大于1倍焦距而小于2倍焦距，所以此时凸透镜能成倒立、放大的实像。 ②[7]在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，A点气体流速变大，则A点处气体压强变小，烛焰将向左移动，物距增大，像距应减小，所以应将光屏向左移动，“烛焰尖部”又会变清晰。 ③[8]随着蜡烛燃烧而变短，根据光不改变方向，像会向上移动；为了使像成在光屏的中央位置，最简单合理的调整是蜡烛适当向上调一些，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 ④[9]遮住光源的上半部，光源下半部分上的光任一点射向凸透镜，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小只有光源下半部分，将会在光屏上看到蜡烛像的下半部分，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 20．如图所示，在探究凸透镜成像的实验中。    （1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，得到图甲所示的光路图，该凸透镜的焦距为 cm； （2）利用这个凸透镜在图乙装置中进行以下操作： ①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节； ②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，成像情况与此类似的是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； ③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从凸透镜的 （选填“左”或“右”）侧透过凸透镜直接观察到放大正立的像； （3）小超同学在一次实验中用“F”光源在光屏上得到了一个倒立的清晰的像，爱动手实验的小超在光源和光屏之间放了一个 眼镜（选填“近视”或“远视”），需要将光屏远离透镜才能再次出现清晰的像； （4）继续利用这个凸透镜进行实验；把高2cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，则测量出的像离凸透镜的距离可能是 （多选）。 A．8cm    B．12cm    C．25cm    D．32cm 【答案】 10.0 下 缩小 照相机 右 近视 CD 【详解】（1）[1]凸透镜对光线有会聚作用，阳光通过凸透镜后相交于一点，会聚的最小亮点为焦点，焦点到光心的距离就为焦距，由图可知，该凸透镜的焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm （2）①[2]如果烛焰在光屏上像的位置偏高，根据经过凸透镜光心的光线传播方向不变的性质，应将凸透镜向下调节，可以使像成在光屏中央。 ②[3][4]当烛焰距凸透镜30cm时，即物距是30cm，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机； ③[5]当物距u=5cm<f时，物体通过凸透镜成放大、正立的虚像，虚像不能成在光屏上，且和物体在同一侧，所以，应从右侧透过凸透镜直接观察。 （3）[6]放一个透镜后，需要将光屏远离透镜才能再次出现清晰的像，说明该透镜对光线具有发散作用，为凹透镜，凹透镜用来矫正近视眼，即为近视眼镜。 （4）[7]若把一只高2cm的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，此时所成的像是倒立放大的实像，所以满足 F<u<2f 所以物体和凸透镜之间的距离大于10cm小于20cm，像距大于二倍焦距，即大于20cm，故AB错误，CD正确。 故选CD。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$