教科版八年級(jí)物理上學(xué)期課時(shí)同步練 第四章　5.科學(xué)探究：凸透鏡成像　第2課時(shí)　凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用

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1、 第四章5.科學(xué)探究： 凸透鏡成像第2課時(shí)凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用一、選擇題1凸透鏡的焦距是10 cm，將物體放在主光軸上距離透鏡中心5 cm處，物體所成的像是 ()A倒立、縮小的實(shí)像 B倒立、放大的實(shí)像C正立、放大的虛像 D倒立、等大的實(shí)像2某凸透鏡的焦距為15 cm，若將一物體放在此透鏡前25 cm處，則可在透鏡的另一側(cè)得到一個(gè)()A倒立、放大的實(shí)像 B倒立、縮小的實(shí)像C正立、放大的虛像 D正立、縮小的虛像3如圖所示是研究“凸透鏡成像規(guī)律”的示意圖，凸透鏡的焦距為f，小壯同學(xué)將蠟燭從a點(diǎn)沿主光軸移到b點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A蠟燭的像先變小后變大B蠟燭移動(dòng)的速度始終大于像移動(dòng)的速度C像

2、的位置逐漸靠近透鏡D蠟燭和像之間的距離先變小后變大4如圖所示，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，燭焰在距離凸透鏡8 cm處時(shí)，在距離凸透鏡15 cm處的光屏上成倒立的像。保持蠟燭和光屏不動(dòng)，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動(dòng)7 cm，下列關(guān)于燭焰在光屏上成像的說法正確的是()A不能成清晰的像 B成倒立、縮小的像C成倒立、放大的像 D成倒立、等大的像5 (多選)小明在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)：用平行光正對(duì)凸透鏡照射，移動(dòng)光屏得到一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示；保持該透鏡位置不變，將點(diǎn)燃的蠟燭放在圖乙所示的位置，移動(dòng)光屏得到燭焰清晰的像(圖中未畫出)。 則 ()A. 實(shí)驗(yàn)中，燭焰在光屏上成放大的

3、像B. 實(shí)驗(yàn)中，像到透鏡的距離一定大于15 cmC. 若增大蠟燭與透鏡的距離，所成的像會(huì)變大D. 若使該透鏡成虛像，蠟燭與透鏡的距離應(yīng)小于10 cm二、填空題6如圖所示為同一物體通過同一凸透鏡成像的簡(jiǎn)化示意圖，由圖可知，成實(shí)像時(shí)，物、像在凸透鏡的_(選填“同”或“異”)側(cè)；成虛像時(shí)，物、像在凸透鏡的_(選填“同”或“異”)側(cè)。7如圖所示，若在光屏上(光屏未畫出)能得到清晰、放大的燭焰的實(shí)像，則蠟燭可能置于透鏡左邊A、B、C、D四點(diǎn)中的_點(diǎn)上。若在光屏上能得到清晰、縮小的燭焰的實(shí)像，則蠟燭可能置于透鏡左邊A、B、C、D四點(diǎn)中的_點(diǎn)上。8 用如圖所示裝置探究凸透鏡成像規(guī)律，圖中凸透鏡的焦距為_cm

4、。實(shí)驗(yàn)中，小明移動(dòng)蠟燭，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰、縮小的像，此像是_(選填“實(shí)”或“虛”)像。繼續(xù)移動(dòng)蠟燭發(fā)現(xiàn)，在光屏上可以成放大的像，說明物體通過凸透鏡成像的性質(zhì)與_有關(guān)。9 如圖所示，小紅同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上20 cm刻度線處，將焦距f15 cm的凸透鏡固定在光具座上50 cm刻度線處后，應(yīng)將光屏向_(選填“左”或“右”)移動(dòng)，才能在光屏上觀察到燭焰清晰的、_(選填“正立”或“倒立”)的像。10將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前某處，已知該凸透鏡的焦距是9 cm，調(diào)整光屏的位置，使?fàn)T焰在光屏上成最清晰的像，測(cè)得光屏與凸透鏡之間的距離是15 cm，則光屏上成的是

5、倒立、_(選填“放大”或“縮小”)的_(選填“虛”或“實(shí)”)像。改變蠟燭的位置，調(diào)整光屏，使?fàn)T焰在光屏上成最清晰的像，測(cè)得光屏與凸透鏡之間的距離是23 cm，則光屏上成的是倒立、_(選填“放大”或“縮小”)的_(選填“虛”或“實(shí)”)像。11人們常用手機(jī)“自拍”，手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)_透鏡；“自拍”時(shí)，手機(jī)鏡頭到人的距離應(yīng)_(選填“大于”“小于”或“等于”)透鏡的2倍焦距。12小勇同學(xué)在用放大鏡觀察自己的手指時(shí)，會(huì)看到正立、_的虛像，如圖甲所示。然后他用放大鏡觀察遠(yuǎn)處的房屋，如圖乙所示，他看到的是倒立、_的實(shí)像。(均選填“放大”或“縮小”)三、實(shí)驗(yàn)探究題13小壯同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)

6、中，所選用凸透鏡的焦距為10 cm。(1)組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，調(diào)節(jié)光具座上燭焰、凸透鏡和光屏，使三者的中心大致在_。(2)點(diǎn)燃蠟燭，凸透鏡不動(dòng)，調(diào)節(jié)蠟燭與光屏的位置，如圖所示，燭焰在光屏上成倒立、_(選填“放大”“縮小”或“等大”)的實(shí)像，光學(xué)儀器中的_(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)是利用此成像規(guī)律工作的。 (3)操作完(2)后，小壯若保持蠟燭和光屏的位置不動(dòng)，將凸透鏡向蠟燭的方向移動(dòng)，光屏上_(選填“能”或“不能”)再次出現(xiàn)一個(gè)清晰的實(shí)像。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)小壯同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在觀察光屏上清晰的燭焰像的過程中，隨著蠟燭的燃燒，光屏上的像會(huì)向_(選填“上”或“下”)移動(dòng)。(5)若將蠟燭移動(dòng)到距凸透鏡

7、5 cm處時(shí)，前后移動(dòng)光屏，在光屏上_(選填“能”或“不能”)得到蠟燭的像，此時(shí)凸透鏡成的像是_(選填“實(shí)”或“虛”)像。(6)當(dāng)燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實(shí)像時(shí)，小壯用不透明的紙擋住透鏡上半部分，則光屏上成_(選填“完整”或“不完整”)的像。(7)當(dāng)蠟燭距離透鏡很近時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都找不到像了，小壯撤去光屏，從_(選填“光屏一側(cè)”或“蠟燭一側(cè)”)向透鏡方向看去，可以觀察到蠟燭的像。14在“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中(已知凸透鏡的焦距等于10 cm)：(1)蠟燭燃燒一段時(shí)間后會(huì)變短，則光屏上的像會(huì)向_移動(dòng)。(2)若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)光屏上像的位置如圖所示，應(yīng)將光屏向_(選填“上”或“下”)調(diào)整才能使

8、像呈現(xiàn)在光屏的中央。 (3)當(dāng)蠟燭距凸透鏡8 cm時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上都得不到像，原因是_。參考答案與部分提示1C2.A3D解析 由圖可知，a點(diǎn)在2倍焦距以外，b點(diǎn)在1倍焦距與2倍焦距之間，所以蠟燭從a點(diǎn)移至b點(diǎn)的過程中，根據(jù)凸透鏡成像原理可知，蠟燭始終成實(shí)像。從a點(diǎn)移至b點(diǎn)時(shí)，蠟燭越來越靠近焦點(diǎn)，凸透鏡成像時(shí)，物體離焦點(diǎn)越近，像會(huì)越大，故A不正確。從a點(diǎn)移至b點(diǎn)，當(dāng)u2f時(shí)，物距減小的速度大于像距增大的速度，當(dāng)fu2f時(shí)，物距減小的速度小于像距增大的速度，故B不正確。從a點(diǎn)移至b點(diǎn)時(shí)，物距減小，像距增大，即像的位置逐漸遠(yuǎn)離透鏡，故C不正確。蠟燭從a點(diǎn)移至b點(diǎn)時(shí)，即從較遠(yuǎn)處向接近凸透

9、鏡焦點(diǎn)的方向移動(dòng)過程中，當(dāng)u2f時(shí)，物、像的距離變?。划?dāng)fu2f時(shí)，物、像的距離變大，故D正確。4B解析 燭焰在距離凸透鏡8 cm處時(shí)，在距離凸透鏡15 cm處的光屏上成倒立的像，此時(shí)u8 cm，v15 cm，uv，成倒立、放大的實(shí)像。保持蠟燭和光屏不動(dòng)，現(xiàn)把凸透鏡向光屏方向移動(dòng)7 cm，此時(shí)u8 cm7 cm15 cm，v15 cm7 cm8 cm，根據(jù)光路的可逆性可知，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。5ABD解析 平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將會(huì)聚于透鏡的焦點(diǎn)，從焦點(diǎn)到透鏡中心的距離即為焦距，則透鏡的焦距為40 cm30 cm10 cm。 圖乙中，物距u50 cm35 cm15 cm，fu2

10、f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，故圖乙中燭焰成的是倒立、放大的實(shí)像，故A正確。由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)fu2f210 cm20 cm15 cm，故B正確。 因?yàn)橥雇哥R成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小，故C錯(cuò)誤。 物距小于焦距時(shí)凸透鏡成正立、放大的虛像，即uf10 cm，故D正確。6異同7CA812.0實(shí)物距解析 光屏上呈現(xiàn)出最小、最亮的光斑，這是凸透鏡的焦點(diǎn)，透鏡中心到光斑的距離即為焦距，f62.0 cm50.0 cm12.0 cm。實(shí)驗(yàn)中，小明移動(dòng)蠟燭，觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰、縮小的像，此像是實(shí)像；繼續(xù)移動(dòng)蠟燭發(fā)現(xiàn)，在光屏上可以成放大的像，說明物體通過凸透鏡成像的性質(zhì)與物距有關(guān)。9右倒立解析 已

11、知凸透鏡的焦距f15 cm，將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上20 cm刻度線處，此時(shí)u50 cm20 cm30 cm，u2f，成倒立、等大的實(shí)像，像距v2f；故將光屏向右移動(dòng)到80 cm刻度線處時(shí)，能觀察到燭焰清晰、倒立的實(shí)像。10縮小實(shí)放大實(shí)11凸大于12放大縮小解析 放大鏡是凸透鏡，凸透鏡既能成倒立的像也能成正立的像，既能成放大的像也能成縮小的像，凸透鏡成像的性質(zhì)與物距的大小有關(guān)，當(dāng)焦距一定，物距不同時(shí)成像不同。將手指靠近凸透鏡時(shí)，因物距小于1倍焦距，所以成正立、放大的虛像；當(dāng)用該放大鏡觀察遠(yuǎn)處的房屋時(shí)，因物距大于2倍焦距，所以成倒立、縮小的實(shí)像。13(1)同一高度(2)縮小照相機(jī)(3)能(4)

12、上(5)不能虛(6)完整(7)光屏一側(cè)解析 (1)在做實(shí)驗(yàn)的過程中，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使?fàn)T焰的像呈現(xiàn)在光屏的中央。(2)由題意知，f10 cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡30 cm時(shí)，物距u2f；根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，人們根據(jù)這個(gè)原理制成了照相機(jī)。(3)若保持蠟燭和光屏不動(dòng)，只移動(dòng)透鏡，根據(jù)光路的可逆性，若通過移動(dòng)凸透鏡，使物距、像距分別等于原來的像距、物距，則能夠再次成像。(4)蠟燭變短，燭焰向下移動(dòng)，由于成倒立的實(shí)像，所以光屏上的像向上移動(dòng)。(5)若將蠟燭移到距凸透鏡5 cm處時(shí)，此時(shí)uf，成正立、放大的虛像，在光屏上不能

13、得到蠟燭的虛像。(6)遮住凸透鏡的上半部分，燭焰上任一點(diǎn)發(fā)出的光射向凸透鏡的下半部分，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會(huì)聚成的像仍然是完整的，只是像的亮度變暗。(7)當(dāng)蠟燭距離透鏡很近時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都找不到像了，此時(shí)uf，成正立、放大的虛像，物、像同側(cè)。因此從光屏一側(cè)向透鏡方向看去，可以觀察到蠟燭的像。14(1)上(2)上(3)uf，凸透鏡成的像是虛像，不能呈現(xiàn)在光屏上解析 (1)蠟燭燃燒一段時(shí)間后會(huì)變短，則光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)；(2)由圖可知，像呈現(xiàn)在光屏的上方，所以應(yīng)將光屏向上移動(dòng)，才能使像呈在光屏的中央；(3)蠟燭距凸透鏡8 cm時(shí)，uf，成的像是虛像，不能呈現(xiàn)在光屏上，因此光屏上得不到像。6 / 6