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【实验专题】2026年中考物理二轮复习备考-探究凸透镜成像的规律
1.星城物理实验兴趣小组利用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏的位置,使三者的中心在同一高度,如图甲所示,让一束平行光正对着凸透镜,移动光屏,直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距为______cm;
(2)如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、______的______像,例如______就是利用这一原理工作的。
2.如图所示是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置,凸透镜的焦距为10cm。
(1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度,目的是 _________________;
(2)实验过程中蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,光屏上成清晰的像;若保持蜡烛和凸透镜的位置不变,更换焦距为15cm的凸透镜,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 _______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
3.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时。
(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距是___________cm。点燃蜡烛后,调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在同一高度,目的是使烛焰的像成在光屏的___________。
(2)将透镜换成更厚的凸透镜,光屏上的像变模糊,在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的___________(选填“凸”或“凹”)透镜能使光屏上再次呈现清晰的像。做实验过程中,蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像将向___________(选填“上”或“下”)方移动,将凸透镜向___________(选填“上”或“下”)移动使烛焰的像重新回到光屏中央。
4.某同学用如下图所示的实验装置观察凸透镜的成像情况。
(1)他调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心,使它们大致在___________;
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如上图所示时,光屏上呈现一个___________的实像。他又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,可将光屏适当向___________移动。
5.小丽同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:
(1)如图甲所示,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在_________上;
(2)实验中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示,光屏上可得到一个清晰的倒立、_________的实像;
(3)实验过程中,小丽发现当蜡烛成实像时,物距减小,像距与像都_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)实验过程中,随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向_________(填“上”或“下”)移动;
(5)通过实验观察可知,在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是_________。
(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
D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是,按照实验要求安装好实验器材,如图所示。
(1)点燃蜡烛,当蜡烛、凸透镜在图示位置时,移动光屏,在光屏上___________ (填“能”或“不能”)得到清晰的像;
(2)保持凸透镜位置不变,将光屏移回至50cm刻度线处,把蜡烛移至15cm刻度线处后,再将光屏向___________ (填“左”或“右”)移动到适当位置,能在光屏上得到清晰的___________ (填“正立”或“倒立”)、___________ (填“放大”或“缩小”)的像;
(3)实验过程中,蜡烛燃烧后会变短,光屏上的像会向___________ 移动。为了使像成在光屏中央,可以采用的方法是___________ 。
7.晓雯探究凸透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图1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______cm;
(2)如图甲所示,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图丙所示。凸透镜A的焦距______凸透镜B的焦距(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)图甲所示的实验现象可以说明______的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛_______(选填“靠近”、“远离”)凸透镜,则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像;
(4)如图是S经凸透镜成的像,作出S发出的两条入射光线经凸透镜折射后的光路_______。
8.小华在“探究凸透镜的成像规律”实验中,实验器材有一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等。
(1)由图1可知该凸透镜的焦距是_______。
(2)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,小华发现所成的像在光屏上的位置如图2所示,则他应向_______(选填“上”或“下”)调整光屏,使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在_______。
(3)如图3所示,当蜡烛移至刻度线处时,移动光屏(图中光屏未画出),可在光屏上得到烛焰清晰的倒立、_______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)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。
(4)在如图3所示的实验中,小华把自己佩戴的眼镜放在烛焰和凸透镜之间,发现光屏上成的像变模糊了,将光屏远离凸透镜适当距离后再次看到清晰的像,则小华患有_______(选填“近视眼”或“远视眼”),其眼镜的镜片是_______(选填“凸透”或“凹透”)镜。
9.小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图所示,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__________;
(2)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
1
60.0
12.0
倒立缩小实像
2
35.0
14.0
倒立缩小实像
3
30.0
15.0
倒立缩小实像
4
20.0
20.0
倒立等大实像
5
12.5
50.0
小明根据表中数据发现:
①凸透镜成缩小实像时,像距和物距的大小关系是:物距__________像距;
②当像距等于物距时,成像的性质是__________;
③小明进一步猜想,当物距为12.5cm时。成像的性质是__________;生活中的__________(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的;
10.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发光体F、凸透镜(焦距为f)和光屏在光具座上的位置如图所示,实验前应将光屏向____________调整,使发光体F、透镜和光屏的中心位于____________;
(2)保持图中发光体F和凸透镜位置不变,左右移动光屏,直到光屏上成清晰的像,这个像是倒立、___________的实像,生活中的___________就是利用这一原理工作的;
(3)当光屏上呈现清晰的像时,保持发光体F和凸透镜位置不变,取一个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,所成的像与原来的像相比,你可观察到的现象有_____________。
11.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前,在调整实验器材高度时,蜡烛是___________(选填“点燃”或“不点燃”)的;
(2)通过调整,在光屏上得到烛焰等大的像,如图所示,所用凸透镜的焦距是___________;
(3)如图所示,把蜡烛向左移动,凸透镜的位置保持不变,应把光屏向___________(选“左”或“右”)适当调节,才能在光屏上得到烛焰清晰的___________(选填“正立”“倒立”)、___________(选填“放大”、“缩小”或“不变”)的实像;
(4)接下来改用焦距为的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,应把光屏向___________(选填“左”或“右”)适当调节;
(5)在探究凸透镜成像的过程当中,他们又尝试用白纸把凸透镜的一半遮挡住,发现光屏上___________(选填“仍能”或“不能”)形成烛焰完整的像。
12.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,如图所示。
(1)让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲,则该凸透镜的焦距:______;
(2)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______;
(3)实验过程中,由于蜡烛燃烧变短,应向______(选填“上”“下”)移动透镜使像再次成像在光屏中央。
(4)该同学改用焦距为 8cm的凸透镜再次实验,他将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在和图乙中相同的位置,为了使光屏上也能成清晰的像,如果只移动光屏,则光屏应向______(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动;若此时该同学将自己的眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,保持凸透镜和光屏位置不变,当他将蜡烛向远离透镜的方向移动时,光屏上再次得到了一个清晰的像,则该同学的眼镜是______眼镜(选填“近视”或“远视”);
(5)如图丙所示,F表示凸透镜的焦点,S表示烛焰,S'表示S经凸透镜所成的像,请在图乙中画出入射光线SA 经过凸透镜之后的光线。______
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)10.0
(2) 缩小 实 照相机
2. 使烛焰的像成在光屏的中心 远离
3. 中央 凹 上 下
4.(1)同一高度
(2) 倒立、缩小 右
5. 同一高度 缩小 变大 上 B D
6. 不能 右 倒立 放大 上 使蜡烛向上移动,或凸透镜向下移动,或光屏向上移动
7. 10.0 小于 照相机 靠近
8. 10.0 上 同一高度 放大 投影仪 近视眼 凹透镜
9. 光屏的中央 大于 倒立等大实像 倒立放大实像 投影仪
10. 向下 同一高度 缩小 照相机 成完整的像,像的大小不变,像变暗
11. 点燃 10.0 左 倒立 缩小 右 仍能
12. 10.0 同一高度 下 靠近 近视
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