教科版八年级物理上学期课时同步练 第四章　5.科学探究：凸透镜成像　第2课时　凸透镜成像规律及应用

第四章5.科学探究： 凸透镜成像第2课时凸透镜成像规律及应用一、选择题1凸透镜的焦距是10 cm，将物体放在主光轴上距离透镜中心5 cm处，物体所成的像是 ()A倒立、缩小的实像 B倒立、放大的实像C正立、放大的虚像 D倒立、等大的实像2某凸透镜的焦距为15 cm，若将一物体放在此透镜前25 cm处，则可在透镜的另一侧得到一个()A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像C正立、放大的虚像 D正立、缩小的虚像3如图所示是研究“凸透镜成像规律”的示意图，凸透镜的焦距为f，小壮同学将蜡烛从a点沿主光轴移到b点的过程中，下列说法正确的是()A蜡烛的像先变小后变大B蜡烛移动的速度始终大于像移动的速度C像的位置逐渐靠近透镜D蜡烛和像之间的距离先变小后变大4如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8 cm处时，在距离凸透镜15 cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7 cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是()A不能成清晰的像 B成倒立、缩小的像C成倒立、放大的像 D成倒立、等大的像5 (多选)小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。 则 ()A. 实验中，烛焰在光屏上成放大的像B. 实验中，像到透镜的距离一定大于15 cmC. 若增大蜡烛与透镜的距离，所成的像会变大D. 若使该透镜成虚像，蜡烛与透镜的距离应小于10 cm二、填空题6如图所示为同一物体通过同一凸透镜成像的简化示意图，由图可知，成实像时，物、像在凸透镜的_(选填“同”或“异”)侧；成虚像时，物、像在凸透镜的_(选填“同”或“异”)侧。7如图所示，若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰、放大的烛焰的实像，则蜡烛可能置于透镜左边A、B、C、D四点中的_点上。若在光屏上能得到清晰、缩小的烛焰的实像，则蜡烛可能置于透镜左边A、B、C、D四点中的_点上。8 用如图所示装置探究凸透镜成像规律，图中凸透镜的焦距为_cm。实验中，小明移动蜡烛，观察到光屏上呈现清晰、缩小的像，此像是_(选填“实”或“虚”)像。继续移动蜡烛发现，在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与_有关。9 如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛移动到光具座上20 cm刻度线处，将焦距f15 cm的凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处后，应将光屏向_(选填“左”或“右”)移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的、_(选填“正立”或“倒立”)的像。10将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前某处，已知该凸透镜的焦距是9 cm，调整光屏的位置，使烛焰在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是15 cm，则光屏上成的是倒立、_(选填“放大”或“缩小”)的_(选填“虚”或“实”)像。改变蜡烛的位置，调整光屏，使烛焰在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是23 cm，则光屏上成的是倒立、_(选填“放大”或“缩小”)的_(选填“虚”或“实”)像。11人们常用手机“自拍”，手机的镜头相当于一个_透镜；“自拍”时，手机镜头到人的距离应_(选填“大于”“小于”或“等于”)透镜的2倍焦距。12小勇同学在用放大镜观察自己的手指时，会看到正立、_的虚像，如图甲所示。然后他用放大镜观察远处的房屋，如图乙所示，他看到的是倒立、_的实像。(均选填“放大”或“缩小”)三、实验探究题13小壮同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所选用凸透镜的焦距为10 cm。(1)组装实验器材时，调节光具座上烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在_。(2)点燃蜡烛，凸透镜不动，调节蜡烛与光屏的位置，如图所示，烛焰在光屏上成倒立、_(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，光学仪器中的_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是利用此成像规律工作的。 (3)操作完(2)后，小壮若保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛的方向移动，光屏上_(选填“能”或“不能”)再次出现一个清晰的实像。(4)实验时小壮同学发现，在观察光屏上清晰的烛焰像的过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像会向_(选填“上”或“下”)移动。(5)若将蜡烛移动到距凸透镜5 cm处时，前后移动光屏，在光屏上_(选填“能”或“不能”)得到蜡烛的像，此时凸透镜成的像是_(选填“实”或“虚”)像。(6)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小壮用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上成_(选填“完整”或“不完整”)的像。(7)当蜡烛距离透镜很近时，无论怎样移动光屏都找不到像了，小壮撤去光屏，从_(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)向透镜方向看去，可以观察到蜡烛的像。14在“探究凸透镜成像”的实验中(已知凸透镜的焦距等于10 cm)：(1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向_移动。(2)若实验中发现光屏上像的位置如图所示，应将光屏向_(选填“上”或“下”)调整才能使像呈现在光屏的中央。 (3)当蜡烛距凸透镜8 cm时，无论怎样移动光屏，在光屏上都得不到像，原因是_。参考答案与部分提示1C2.A3D解析 由图可知，a点在2倍焦距以外，b点在1倍焦距与2倍焦距之间，所以蜡烛从a点移至b点的过程中，根据凸透镜成像原理可知，蜡烛始终成实像。从a点移至b点时，蜡烛越来越靠近焦点，凸透镜成像时，物体离焦点越近，像会越大，故A不正确。从a点移至b点，当u2f时，物距减小的速度大于像距增大的速度，当fu2f时，物距减小的速度小于像距增大的速度，故B不正确。从a点移至b点时，物距减小，像距增大，即像的位置逐渐远离透镜，故C不正确。蜡烛从a点移至b点时，即从较远处向接近凸透镜焦点的方向移动过程中，当u2f时，物、像的距离变小；当fu2f时，物、像的距离变大，故D正确。4B解析 烛焰在距离凸透镜8 cm处时，在距离凸透镜15 cm处的光屏上成倒立的像，此时u8 cm，v15 cm，uv，成倒立、放大的实像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7 cm，此时u8 cm7 cm15 cm，v15 cm7 cm8 cm，根据光路的可逆性可知，凸透镜成倒立、缩小的实像。5ABD解析 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40 cm30 cm10 cm。 图乙中，物距u50 cm35 cm15 cm，fu2f时，成倒立、放大的实像，故图乙中烛焰成的是倒立、放大的实像，故A正确。由凸透镜成像规律可知，当fu2f210 cm20 cm15 cm，故B正确。 因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故C错误。 物距小于焦距时凸透镜成正立、放大的虚像，即uf10 cm，故D正确。6异同7CA812.0实物距解析 光屏上呈现出最小、最亮的光斑，这是凸透镜的焦点，透镜中心到光斑的距离即为焦距，f62.0 cm50.0 cm12.0 cm。实验中，小明移动蜡烛，观察到光屏上呈现清晰、缩小的像，此像是实像；继续移动蜡烛发现，在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。9右倒立解析 已知凸透镜的焦距f15 cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20 cm刻度线处，此时u50 cm20 cm30 cm，u2f，成倒立、等大的实像，像距v2f；故将光屏向右移动到80 cm刻度线处时，能观察到烛焰清晰、倒立的实像。10缩小实放大实11凸大于12放大缩小解析 放大镜是凸透镜，凸透镜既能成倒立的像也能成正立的像，既能成放大的像也能成缩小的像，凸透镜成像的性质与物距的大小有关，当焦距一定，物距不同时成像不同。将手指靠近凸透镜时，因物距小于1倍焦距，所以成正立、放大的虚像；当用该放大镜观察远处的房屋时，因物距大于2倍焦距，所以成倒立、缩小的实像。13(1)同一高度(2)缩小照相机(3)能(4)上(5)不能虚(6)完整(7)光屏一侧解析 (1)在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像呈现在光屏的中央。(2)由题意知，f10 cm，当烛焰距凸透镜30 cm时，物距u2f；根据凸透镜的成像规律，此时成倒立、缩小的实像，人们根据这个原理制成了照相机。(3)若保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，根据光路的可逆性，若通过移动凸透镜，使物距、像距分别等于原来的像距、物距，则能够再次成像。(4)蜡烛变短，烛焰向下移动，由于成倒立的实像，所以光屏上的像向上移动。(5)若将蜡烛移到距凸透镜5 cm处时，此时uf，成正立、放大的虚像，在光屏上不能得到蜡烛的虚像。(6)遮住凸透镜的上半部分，烛焰上任一点发出的光射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像仍然是完整的，只是像的亮度变暗。(7)当蜡烛距离透镜很近时，无论怎样移动光屏都找不到像了，此时uf，成正立、放大的虚像，物、像同侧。因此从光屏一侧向透镜方向看去，可以观察到蜡烛的像。14(1)上(2)上(3)uf，凸透镜成的像是虚像，不能呈现在光屏上解析 (1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向上移动；(2)由图可知，像呈现在光屏的上方，所以应将光屏向上移动，才能使像呈在光屏的中央；(3)蜡烛距凸透镜8 cm时，uf，成的像是虚像，不能呈现在光屏上，因此光屏上得不到像。6 / 6