内容正文:
微专题突破分类训练7:探究:凸透镜成像规律实验专题(答案)
☆☆实验考点梳理☆☆
1.实验装置图
2. 实验环境的要求(为了方便观察,本实验应选择在较 暗 的环境下进行)
3. 实验器材的放置顺序(由左向右依次为蜡烛、凸透镜、光屏)
4. 实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在 同一高度 ,目的是 使成像在光屏的中央 。
5.焦距的测量及判断:
在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小、最亮的光斑,测出光斑到凸透镜光心的距离即可.
6. 实验过程中蜡烛燃烧的时间越长,蜡烛越短,烛焰的位置越低,像的位置越 高 ; 可将光屏或蜡烛向
上 移动或将凸透镜和光屏同时向 下 移动。
7.动态规律(成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小)
8.光路的可逆性:光屏上成清晰的像时,将蜡烛和光屏对调,在光屏上依然可以得到清晰的像,如果之前是放大的像,则对调后成缩小的像。(倒立、实像)
9.光屏上找不到像、像不完整、像没成在光屏中央的原因∶
(1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在 同一高度 。
(2)物距小于或等于一倍焦距
(3)物距太小,像距太大,超过了光具座的量程
10.当光屏上成清晰像时,对调物与光屏的位置,光屏上还能成清晰的像(说明折射现象中,光路 可逆 。
11.用纸遮住凸透镜一部分(或凸透镜缺一角),光屏上 仍会 (选填"仍会"或"不会")成完整的像,像会变 暗 些。
12.在蜡烛和凸透镜之间加透镜时像的变化问题
(1)加远视镜(凸透镜)光线提前会聚,要使光屏上能成像,光屏需 靠近 凸透镜
(2)加近视镜(凹透镜)光线推迟会聚,要使光屏上能成像,光屏需 远离 凸透镜
13.虚像的观察方法:撤去光屏,眼睛在光屏的位置向透镜看(正立、放大、虚像)
14.实验中,蜡烛燃烧变短,烛焰的像会移到光屏的上方,为了让成像回到光屏中央可以进行的调节:(1)蜡烛向上移动(2)光屏向上移动(3)透镜向下移动(4)透镜和光屏同时向下移动
15.换透镜:焦距发生变化,凸透镜越厚,焦距越 小 。
16.用 LED 灯替代蜡烛的好处:a.成像更清晰、更稳定;b.准确比较物与像的大小
☆☆基础训练☆☆
(2025年·烟台市中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,其目的是______;
(2)图甲是小红所在小组实验时的情景,此时光屏上呈现清晰的像,由图可知物距为______cm(不要求估读)。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像;______
(3)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座10.0cm处,为了在光屏上呈现清晰的像,应将光屏向______(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动,像的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座45.0cm处,无论怎样移动光屏始终得不到像,原因是______,要想看到此时的像,观察的方法是______。
【答案】(1)使物体的像能够成在光屏的中心 (2) ①. 30 ②. (3) ①. 靠近 ②. 变小 (4) ①. 物距小于焦距 ②. 在光屏的一侧透过凸透镜进行观察
(25年·广东省连州市·一模)小明探究凸透镜的成像规律。
(1)如图甲所示,小明让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距_______cm(估读到分度值下一位);
(2)小明在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______上,目的是让烛焰的像成在光屏中央;
(3)如图乙所示,小明将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜40cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、_______(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是_______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若将蜡烛向右移一小段距离,要在光屏上成清晰的像,光屏应向_______(选填“左”或“右”)移动调节;
(4)小明在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现_______。(填字母选项)
A. 飞虫的像 B. 飞虫的影子 C. 仍是烛焰的像
【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) ①. 缩小 ②. 照相机 ③. 右 (4)C
(25·山东宁阳县·八上期末)小明在实验室进行“凸透镜成像规律”的探究。
(1)在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置,使它们的中心大致在_________;如图所示是小明实验中的情景,此时光屏上出现了倒立、等大清晰的像,由此可知,凸透镜的焦距f为__________cm,凸透镜对光具有__________作用。
(2)小明将光屏放到80cm刻度处,为了在光屏上承接到清晰的像,应把蜡烛向__________(选填“左”或“右”)移动,此时成像的性质在实际中的应用是__________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)若在实验(2)基础上,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现一个__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的__________(选填“虚像”或“实像”)。
(4)小明又在实验(3)的基础上,把他的近视眼镜放在烛焰与凸透镜之间,若想在光屏上重新得到清晰的像,应将光屏__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
(5)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,则光屏上烛焰的像将向__________(选填“上”或“下”)移动。
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 。
A. 只出现烛焰像的上半部分
B. 只出现烛焰像的下半部分
C. 出现烛焰完整的像,但像更小了
D. 像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
【答案】(1) ①. 同一高度 ②. 10.0 ③. 会聚 (2) ①. 右 ②. 投影仪 (3) ①. 缩小 ②. 实像 (4)远离 (5)上 (6)D
(2025·菏泽曹县·一模)小明利用实验室里的器材探究凸透镜成像的规律。其中,F形光源为LED平面光源,高为6cm,如图甲所示。
(1)组装器材时,如图乙所示,为了使像成在光屏中央,除了将光源、凸透镜和光屏由左向右依次放在光具座上,还应调整它们的中心大致在______________;
(2)为探究凸透镜所成像是放大还是缩小,需要测量___________,因此还需要的测量工具是__________;
(3)某次实验时在寻找像的位置时光屏上出现如图丙、丁所示的情形,则图_______是最清晰的像;
(4)某次实验时光源上的A点发出的光如题图所示,请完成图中的光路,并标出A点的像A′_______;
(5)经操作,记录的部分数据如下表:
物距/cm
32
28
24
20
18
16
14
10
8
6
4
像的
虚实
实像
实像
实像
实像
实像
实像
实像
不成像
虚像
虚像
虚像
性质
像高
2.8
3.3
4
6
6.9
8.4
12.2
放大
放大
放大
正倒
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
正立
正立
正立
像距/cm
13.5
14.5
15.3
20
21.3
24.5
27
分析表中数据,可得出结论:凸透镜成放大的实像的条件是:____________。
【答案】(1)同一高度 (2) ①. 像的高度 ②. 刻度尺 (3)丁 (4) (5)
☆☆提升训练☆☆
(2025年·自贡中考)小华利用实验室的器材探究凸透镜成像的规律。
(1)实验时,调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度;
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲,光屏上恰好得到清晰的像,则该凸透镜的焦距是______cm;
(3)把蜡烛移至30cm刻度线处,向远离凸透镜的方向移动光屏,可以得到清晰的倒立的______(选填“缩小”“放大”或“不变”)的实像;
(4)图乙为某次实验时火焰上的A点发出的一束光,请通过作图标出A点的像;______
(5)实验中,小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小华佩戴的是______(选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】 ①. 15.0 ②. 放大 ③. ④. 近视
(2024陕西中考)如图—1,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置;
(1)实验时,调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,其目的是________;
(2)固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,此时应移动________直至出现最清晰的像,记录物距、像距、像的性质;
(3)改变物距,重复上述操作,多次实验,将实验数据记录在下表中;
凸透镜的焦距:
实验次数
物距/cm
像距/cm
像的性质
正立或倒立
放大或缩小
虚像或实像
1
18.0
6.9
倒立
缩小
实像
2
10.0
10.0
倒立
等大
实像
3
7.0
17.7
倒立
放大
实像
4
4.0
/
正立
放大
虚像
分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物距减小,像距________;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上________(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小明佩戴的是________(选填“近视”或“远视”)眼镜;
(6)如图—2,当无人机在高空拍摄地面场景时,所成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)点;
(7)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。
【答案】 ①. 使像成在光屏中央 ②. 光屏 ③. 增大 ④. 仍能 ⑤. 远视 ⑥. b ⑦. 4
(2024青海中考)如图甲所示,是天宫课堂中航天员王亚平讲授“水球光学实验”时的场景,受此影响“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置展开了“凸透镜成像规律”的探究实验。
(1)图甲中水球相当于一个______,它对光具有______作用;
(2)王亚平所成的像是倒立、缩小的______像,生活中______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的;
(3)图乙中凸透镜的焦距为15cm,当蜡烛从10cm处移动至30cm处时,为了再次得到清晰的像,光屏应______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,且所成的像是倒立、______的实像;
(4)如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源,其优点是:______(只写一条即可)。
【答案】 ①. 凸透镜 ②. 会聚 ③. 实 ④. 照相机 ⑤. 远离 ⑥. 放大 ⑦. 光源稳定
(2023无锡中考)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。
(1)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_______________(选填“凸”或“凹”)透镜;
(2)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_________;
(3)为探究该透镜的成像规律,小红将“F”光源、透镜、光屏放置在光具座上,调整好后,固定透镜位置,使“F”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“F”光源在光屏上成清晰的像,将结果记录在下表中,则该透镜的焦距为_______________cm。当“F”光源位于如图丙所示位置时,光屏应适当向_______________(选填“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
1
30
15
倒立、缩小的像
2
20
20
倒立、等大的像
3
15
30
倒立、放大的像
(4)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“F”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h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l的范围为_______________cm,屏幕上所成的图像形状是_______________。(选填“ ”、“ ”或“ ”)
【答案】 ①. 凸 ②. ③. 10 ④. 左 ⑤. 10cm<l<20 ⑥.
(2025年·山东省中考真题)雨过初晴,小丽发现透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片脉络”;而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象,她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。
(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到______。
(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验,收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减小,物体所成实像逐渐______(选填“变大”或“变小”),且像都是______(选填“正立”或“倒立”)的。
表1
序号
物高h/cm
物距x/cm
像高h/cm
像的正倒
像的虚实
-
4.0
30.0
2.0
倒立
实像
26.0
2.5
倒立
实像
3
4.0
23.0
3.0
倒立
实像
4
15.0
8.0
倒立
实像
5
13.0
135
倒立
实像
6
7.0
找不到像
(3)实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景,她采用下图______的方式可以观察到正立放大的“F”。
(4)组间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像,她应调整物距在______cm和______cm之间反复多次实验。
表2
序号
物高/cm
物距/cm
像高/cm
像的正面
像的虚实
1
4.0
25.0
1.0
倒立
实像
2
18.0
1.3
倒立
实像
3
15.0
2.0
倒立
实像
4
10.0
4.0
倒立
实像
5
8.0
65
倒立
实像
6
4.0
找不到像
(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是______。咨询老师后得知,两小组所用凸透镜的焦距不同。小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值,她总结出凸透镜或像规律。
【答案】(1)同一高度 (2) ①. 变大 ②. 倒立 (3)丁 (4) ①. 15.0 ②. 23.0 (5)由两组实验数据可知,物高均为4.0cm,当物距均为15.0cm时,小丽组实验时的像高为8.0cm,而小红组实验时的像高为2.0cm,由此可知凸透镜成像特点不只与物距有关,还与凸透镜的焦距有关。
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微专题突破分类训练7:探究:凸透镜成像规律实验专题(原卷)
☆☆实验考点梳理☆☆
1.实验装置图
2. 实验环境的要求(为了方便观察,本实验应选择在较 的环境下进行)
3.凸透镜的选取(根据光具座的量程选取,一般情况下,光具座的量程大于凸透镜的四倍焦距)
4. 实验器材的放置顺序(由左向右依次为蜡烛、凸透镜、光屏)
5. 实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ,目的是 。
6.焦距的测量及判断:
在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小、最亮的光斑,测出光斑到凸透镜光心的距离即可
7.成实像时眼睛的观察方法【a.眼睛注视光屏上的像;b.去掉光屏,从光屏一侧(即蜡烛与眼睛在凸透镜异侧)通过透镜,逆着折射光线观察蜡烛所成的像】
8.实验过程中蜡烛燃烧的时间越长,蜡烛越短,烛焰的位置越低,像的位置越 ; 可将光屏或蜡烛向 移动或将凸透镜和光屏同时向 移动
9.动态规律(成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小)
【分析现象和数据,总结结论】
10.凸透镜成像规律∶判断成像特点(形状)、物距、像距、焦距等
11.设计表格,数据处理、补充及分析,总结结论
【交流与反思】
12.☆☆☆☆☆光屏上找不到像、像不完整、像没成在光屏中央的原因∶
(1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有在 。
(2)物距小于或等于一倍焦距
(3)物距太小,像距太大,超过了光具座的量程
13.当光屏上成清晰像时,对调物与光屏的位置,光屏上还能成清晰的像(说明折射现象中,光路 。
14.用纸遮住凸透镜一部分(或凸透镜缺一角),光屏上 (选填"仍会"或"不会")成完整的像,像会变 些。
15.在蜡烛和凸透镜之间加透镜时像的变化问题
(1)加远视镜(凸透镜)光线提前会聚,要使光屏上能成像,光屏需 凸透镜
(2)加近视镜(凹透镜)光线推迟会聚,要使光屏上能成像,光屏需 凸透镜
16.换透镜:焦距发生变化,凸透镜越厚,焦距越 。
17.用 LED 灯替代蜡烛的好处:a.成像更清晰、更稳定;b.准确比较物与像的大小
☆☆基础训练☆☆
1.(2025年·烟台市中考)在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,其目的是______;
(2)图甲是小红所在小组实验时的情景,此时光屏上呈现清晰的像,由图可知物距为______cm(不要求估读)。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像;______
(3)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座10.0cm处,为了在光屏上呈现清晰的像,应将光屏向______(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动,像的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)保持图甲中凸透镜位置不动,将光源移动到光具座45.0cm处,无论怎样移动光屏始终得不到像,原因是______,要想看到此时的像,观察的方法是______。
2.(25年·广东省连州市·一模)小明探究凸透镜的成像规律。
(1)如图甲所示,小明让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮的光斑,则该凸透镜的焦距_______cm(估读到分度值下一位);
(2)小明在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在_______上,目的是让烛焰的像成在光屏中央;
(3)如图乙所示,小明将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜40cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、_______(选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学仪器是_______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若将蜡烛向右移一小段距离,要在光屏上成清晰的像,光屏应向_______(选填“左”或“右”)移动调节;
(4)小明在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现_______。(填字母选项)
A. 飞虫的像 B. 飞虫的影子 C. 仍是烛焰的像
3.(25·山东宁阳县·八上期末)小明在实验室进行“凸透镜成像规律”的探究。
(1)在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置,使它们的中心大致在_________;如图所示是小明实验中的情景,此时光屏上出现了倒立、等大清晰的像,由此可知,凸透镜的焦距f为__________cm,凸透镜对光具有__________作用。
(2)小明将光屏放到80cm刻度处,为了在光屏上承接到清晰的像,应把蜡烛向__________(选填“左”或“右”)移动,此时成像的性质在实际中的应用是__________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)若在实验(2)基础上,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现一个__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的__________(选填“虚像”或“实像”)。
(4)小明又在实验(3)的基础上,把他的近视眼镜放在烛焰与凸透镜之间,若想在光屏上重新得到清晰的像,应将光屏__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
(5)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,则光屏上烛焰的像将向__________(选填“上”或“下”)移动。
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 。
A. 只出现烛焰像的上半部分
B. 只出现烛焰像的下半部分
C. 出现烛焰完整的像,但像更小了
D. 像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
4.(2025·菏泽曹县·一模)小明利用实验室里的器材探究凸透镜成像的规律。其中,F形光源为LED平面光源,高为6cm,如图甲所示。
(1)组装器材时,如图乙所示,为了使像成在光屏中央,除了将光源、凸透镜和光屏由左向右依次放在光具座上,还应调整它们的中心大致在______________;
(2)为探究凸透镜所成像是放大还是缩小,需要测量___________,因此还需要的测量工具是__________;
(3)某次实验时在寻找像的位置时光屏上出现如图丙、丁所示的情形,则图_______是最清晰的像;
(4)某次实验时光源上的A点发出的光如题图所示,请完成图中的光路,并标出A点的像A′_______;
(5)经操作,记录的部分数据如下表:
物距/cm
32
28
24
20
18
16
14
10
8
6
4
像的
虚实
实像
实像
实像
实像
实像
实像
实像
不成像
虚像
虚像
虚像
性质
像高
2.8
3.3
4
6
6.9
8.4
12.2
放大
放大
放大
正倒
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
正立
正立
正立
像距/cm
13.5
14.5
15.3
20
21.3
24.5
27
分析表中数据,可得出结论:凸透镜成放大的实像的条件是:____________。
☆☆提升训练☆☆
1.(2025年·自贡中考)小华利用实验室的器材探究凸透镜成像的规律。
(1)实验时,调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度;
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲,光屏上恰好得到清晰的像,则该凸透镜的焦距是______cm;
(3)把蜡烛移至30cm刻度线处,向远离凸透镜的方向移动光屏,可以得到清晰的倒立的______(选填“缩小”“放大”或“不变”)的实像;
(4)图乙为某次实验时火焰上的A点发出的一束光,请通过作图标出A点的像;______
(5)实验中,小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小华佩戴的是______(选填“近视”或“远视”)眼镜。
2.(2024陕西中考)如图—1,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置;
(1)实验时,调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,其目的是________;
(2)固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,此时应移动________直至出现最清晰的像,记录物距、像距、像的性质;
(3)改变物距,重复上述操作,多次实验,将实验数据记录在下表中;
凸透镜的焦距:
实验次数
物距/cm
像距/cm
像的性质
正立或倒立
放大或缩小
虚像或实像
1
18.0
6.9
倒立
缩小
实像
2
10.0
10.0
倒立
等大
实像
3
7.0
17.7
倒立
放大
实像
4
4.0
/
正立
放大
虚像
分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物距减小,像距________;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上________(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小明佩戴的是________(选填“近视”或“远视”)眼镜;
(6)如图—2,当无人机在高空拍摄地面场景时,所成的像最靠近图—3中凸透镜主光轴上的________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)点;
(7)生活中常用的放大镜应用了表中第________次实验的成像规律。
3.(2024青海中考)如图甲所示,是天宫课堂中航天员王亚平讲授“水球光学实验”时的场景,受此影响“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置展开了“凸透镜成像规律”的探究实验。
(1)图甲中水球相当于一个______,它对光具有______作用;
(2)王亚平所成的像是倒立、缩小的______像,生活中______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的;
(3)图乙中凸透镜的焦距为15cm,当蜡烛从10cm处移动至30cm处时,为了再次得到清晰的像,光屏应______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,且所成的像是倒立、______的实像;
(4)如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源,其优点是:______(只写一条即可)。
4.(2023无锡中考)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。
(1)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_______________(选填“凸”或“凹”)透镜;
(2)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_________;
(3)为探究该透镜的成像规律,小红将“F”光源、透镜、光屏放置在光具座上,调整好后,固定透镜位置,使“F”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“F”光源在光屏上成清晰的像,将结果记录在下表中,则该透镜的焦距为_______________cm。当“F”光源位于如图丙所示位置时,光屏应适当向_______________(选填“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
1
30
15
倒立、缩小的像
2
20
20
倒立、等大的像
3
15
30
倒立、放大的像
(4)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“F”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h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l的范围为_______________cm,屏幕上所成的图像形状是_______________。(选填“ ”、“ ”或“ ”)
5.(2025年·山东省中考真题)雨过初晴,小丽发现透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片脉络”;而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象,她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。
(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到______。
(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验,收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减小,物体所成实像逐渐______(选填“变大”或“变小”),且像都是______(选填“正立”或“倒立”)的。
表1
序号
物高h/cm
物距x/cm
像高h/cm
像的正倒
像的虚实
-
4.0
30.0
2.0
倒立
实像
26.0
2.5
倒立
实像
3
4.0
23.0
3.0
倒立
实像
4
15.0
8.0
倒立
实像
5
13.0
135
倒立
实像
6
7.0
找不到像
(3)实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景,她采用下图______的方式可以观察到正立放大的“F”。
(4)组间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像,她应调整物距在______cm和______cm之间反复多次实验。
表2
序号
物高/cm
物距/cm
像高/cm
像的正面
像的虚实
1
4.0
25.0
1.0
倒立
实像
2
18.0
1.3
倒立
实像
3
15.0
2.0
倒立
实像
4
10.0
4.0
倒立
实像
5
8.0
65
倒立
实像
6
4.0
找不到像
(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是______。咨询老师后得知,两小组所用凸透镜的焦距不同。小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值,她总结出凸透镜或像规律。
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