内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第三章 光的折射 透镜
三、 凸透镜成像的规律
第1课时 探究凸透镜成像的规律
【基础过关】
1. 小张做“探究凸透镜成像的规律”实验的装置如图所示,其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
(1) 放置蜡烛、凸透镜、光屏时,应让烛焰、光屏的中心位于________________________,目的是________________________。
(2) 小张将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是________(放大/等大/缩小)的实像。
(3) 小张将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是________(放大/等大/缩小)的实像。
(4) 小张再将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,他从透镜的_____(左/右)侧通过透镜可以看到烛焰________(倒立/正立)的____(实/虚)像。
(5) 实验进行一段时间后,蜡烛变短,像会出现在光屏的____方。为使像回到光屏中央,合理的操作是____________________或_______________________。
2. 如图所示,小华用同一个凸透镜进行下列探究:
(1) 若将凸透镜正对太阳,调节凸透镜下方白纸(白纸未画出)的位置,直至白纸上出现了一个最小、最亮的光斑,实验示意图如图甲,则该透镜的焦距为________cm。将发光的小灯泡、凸透镜和光屏按图乙放置,光屏上呈现一个圆形光斑,若将光屏向右移动,则光斑大小将________。
(2) 移去小灯泡,将点燃的蜡烛放置于光具座上15cm刻度线处,将光屏向________移动一段合适的距离,能在光屏上得到烛焰清晰的倒立、________的实像。小华发现光屏上的像时而清晰时而模糊,请分析造成这一现象的可能原因:____________________。
【能力进阶】
3. 用凸透镜、光屏、蜡烛做成像实验,能在光屏上得到的像( )
A. 一定是倒立的实像 B. 一定是倒立的虚像
C. 一定是正立的实像 D. 一定是正立的虚像
4. 将一凸透镜正对太阳,可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在此凸透镜前30cm处,则可在凸透镜另一侧得到( )
A. 倒立、缩小的实像 B. 正立、缩小的实像
C. 倒立、放大的实像 D. 正立、放大的虚像
5. 把高2cm的发光棒立于焦距为5cm的凸透镜前,在凸透镜后的光屏上呈现出2cm高的像,则发光棒到凸透镜的距离为( )
A. 12cm B. 10cm C. 8cm D. 4cm
6. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当烛焰位于凸透镜一倍焦距内时,人眼观察到烛焰成像的情形是下列图中的( )
7. 小明用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”。
(1) 小明将蜡烛、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____________________________________________________。
(2) 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、________(放大/缩小)的实像。我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为光在光屏上发生了____________(镜面反射/漫反射)。
(3) 若将带有“F”形的LED灯泡(如图乙所示)替代蜡烛放在离凸透镜5cm的地方,我们透过透镜能看到的清晰的像是图丙中的____(填字母)。若将LED灯泡放在离凸透镜15cm的地方并移动光屏,光屏上成的清晰的像是图丙中的____(填字母,从左侧观察光屏)。
(4) 当光屏上出现烛焰清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,那么我们观察光屏时,将会在光屏上看到____。
A. 烛焰像的下半部分 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
(5) 实验过程中,蜡烛变短了,可将凸透镜的高度调______(高/低)一些,使像成在光屏中央。
(6) 小明利用上述器材测量该凸透镜的焦距。将凸透镜固定于光具座某刻度处,再将蜡烛、光屏分别自透镜两侧较远处缓慢靠近凸透镜,直至光屏上出现等大的清晰像,此时蜡烛与光屏的距离为40.4cm,则凸透镜的焦距为________cm。
【拓展思维】
8. 小明同学采用如图甲所示的装置,在光屏上得到一个很小、很亮的光斑,该凸透镜的焦距为________cm。将该凸透镜、蜡烛和光屏按图乙所示安装到光具座上,在光屏上可观察到清晰、倒立、________(放大/等大/缩小)的像。保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜到________cm刻度线处时,光屏上又能得到一个烛焰的像。
第三章 光的折射 透镜
三、 凸透镜成像的规律
第2课时 凸透镜成像规律的运用
【基础过关】
1. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某次实验的成像情况如图所示,小组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题,经过讨论后形成两个方案,而且都能达到目的。方案一:保持蜡烛和光屏的位置不动,只将凸透镜向______移动适当距离。方案二:保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏都向______移动适当距离。(左/右)
2. 如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,若将点燃的蜡烛依次放在a、b、c三处,其中蜡烛放在____处得到的实像最大,放在____处得到的实像最小。(P为二倍焦距处)
3. 一凸透镜的焦距为12cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到离凸透镜15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )
A. 像变小,像距变小 B. 像变大,像距变大
C. 像变大,像距变小 D. 像变小,像距变大
4. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距是10cm。当光屏距凸透镜16cm时,烛焰在光屏上成清晰的像。若光屏不动,将凸透镜向光屏方向移动了2cm,要使光屏上再次出现清晰的像,则下列说法正确的是( )
A. 蜡烛不动,像变小 B. 蜡烛靠近凸透镜,像变小
C. 蜡烛远离凸透镜,像变大 D. 蜡烛远离凸透镜,像变小
5. 小明做“探究凸透镜成像的规律”实验,当他把烛焰移到距透镜18cm的位置时,在光屏上观察到倒立、放大的清晰的像。他判断凸透镜的焦距可能是①6cm、②9cm、③12cm、④16cm,其中正确的是( )
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
【能力进阶】
6. 做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像(像未画出)。下列说法正确的是( )
A. 该凸透镜的焦距大于10cm B. 光屏上的像是倒立、放大的
C. 将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜
D. 只将凸透镜向左移到适当位置,就可以在光屏上得到清晰、放大的像
7. 放置在水平桌面上的刻度尺的一部分如图(a)所示,图(b)中的甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是( )
A. 甲→乙→丙→丁 B. 乙→丙→甲→丁 C. 乙→丁→甲→丙 D. 丙→甲→乙→丁
8. 在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组描绘的图线如图所示。图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列说法正确的是( )
A. 蜡烛处于A、B间某一位置时,成倒立、缩小的实像
B. 蜡烛处于B、C间某一位置时,成倒立、放大的实像
C. 将蜡烛从C移动到B的过程中,所成像逐渐变大
D. 将蜡烛从B移动到A的过程中,所成像逐渐变小
9. 如图所示,凸透镜位于P处(图中未画出)位置不变,移动蜡烛,光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像,且甲处的像比乙处大,则( )
A. 甲处可能成虚像 B. 乙处像可能是放大的
C. P点位置在甲左侧 D. 蜡烛的移动方向向左
10. 在探究“凸透镜成像的规律”时,当烛焰离透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像,则这个透镜的焦距可能是( )
A. 4cm B. 7cm C. 10cm D. 16cm
【拓展思维】
11. 小王同学将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上,如图甲所示,做凸透镜成像实验,记录每次成实像的物距u、像距v、物像间距L(即u+v),绘出图像乙(以f为长度单位)。现代物理学中,有一个凸透镜成像的“新概念”:放大率n=A′B′/AB=v/u。
(1) 当物距u=1.5f,烛焰成清晰的实像时,放大率n=________。
(2) 移动蜡烛每次成清晰的实像时,蜡烛与光屏的间距的最小值为________。
(3) 经分析,图乙中a的值为________。
参考答案
第1课时 探究凸透镜成像的规律
1、凸透镜的主光轴上;使像落在光屏的中央;缩小;放大;右;正立;虚;上;将凸透镜向下移动;将光屏向上移动;2、10.0;不变;右;放大;烛焰在晃动;3、A;4、C;5、B;6、C;7、物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上(或烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度,像无法成在光屏上;或烛焰在焦点上,不能成像等合理即可);缩小;漫反射;A;D;C;低;10.1;8、10.0;缩小;35.0;
第2课时 凸透镜成像规律的运用
1、左;右;2、b;c;3、B;4、D;5、D;6、D;7、C;8、C;9、B;10、C;11、2;4f;3f;
1
学科网(北京)股份有限公司
$