初中物理透镜及其应用试题

如图所示，水平放置的凹透镜， $F$是它的焦点，光线 $a$经凹透镜折射后，再经平面镜反射，以图示的角度射到竖直放置的屏幕上。请在图中确定平面镜的位置，完成光路图并标出经平面镜反射时反射角的大小。

在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将焦距为10cm的凸透镜放在光具座中央，调节烛焰，凸透镜和光屏的中心在同一高度。

（1）实验中各器材的摆放位置如图甲所示，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，则接下来的操作应该是　     　（填字母）

a．蜡烛，凸透镜的位置保持不变，移动光屏直到找到清晰的像

b．光屏位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动凸透镜直到找到清晰的像

c．凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动光屏直到找到清晰的像

（2）凸透镜能成等大的像吗？为了在实验中准确的比较像和物的大小关系，小明采用了以下的做法：

①将白纸铺在水平桌面上，把点燃的蜡烛和玻璃板放置在如图乙所示的位置上，用笔在纸上画出蜡烛的“像”。请你依据平面镜成像特点，在图乙中画出A点在平面镜中的像A′的位置，并画出入射光线AO的反射光线。

②将画有烛焰“像”的纸　   　（填“正”或“倒”）贴在光屏上，这样便能在接下来的实验中准确的比较像和物的大小关系。

小明用焦距为10厘米的凸透镜做成像规律实验，记录了光屏上成清晰像时的四组数据（如表），其中明显错误的一组是 $($ 　　 $)$

组别	甲	乙	丙	丁
物距     $\left(\mathit{cm}\right)$	10	15	20	30
像距     $\left(\mathit{cm}\right)$	40	30	20	15

A．

甲

B．

乙

C．

丙

D．

丁

如图所示，将透镜置于太阳光下，在另一侧的纸上会形成光斑，说明（　　）

A．该光斑是由光的反射形成的

B．该光斑一定在透镜的焦点上

C．此类透镜可以制作近视镜片

D．此类透镜对光有会聚作用

安安和康康在老师指导下完成“探究凸透镜成像的规律”的实验，实验所用凸透镜的焦距为 $f=10\mathit{cm}$。他们把凸透镜固定在光具座上 $50\mathit{cm}$处，调节蜡烛的烛焰与凸透镜和光屏的中心在同一高度。

（1）如图甲所示，若此时他们想在实验中能用光屏承接到烛焰的实像，光屏在　　（选填“ $50\mathit{cm}~60\mathit{cm}$”、“ $60\mathit{cm}~70\mathit{cm}$”或“ $70\mathit{cm}~100\mathit{cm}$” $)$范围内移动。

（2）他们保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在 $30\mathit{cm}$刻度线处，调整光屏到透镜的距离，则在光屏上看到烛焰　　（选填“放大”、“缩小”或“等大” $)$倒立的像。

（3）他们想模拟投影仪的成像原理，康康应在步骤（2）的基础上将蜡烛向　　（选填“靠近”或“远离” $)$凸透镜的方向移动时调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成清晰的像。

（4）他们保持凸透镜的位置不变，同时取下光屏，直接用眼睛观察凸透镜成像的各种情况。康康移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，同时安安从透镜的右侧透过透镜观察烛焰的像，如图乙是安安整理并记录看到的像的情况，根据你所学的知识，判断最先看到的像的编号是　　（选填代表像编号的数字）。

（5）请在图丙中完成从烛焰发出的一束光通过透镜的光路。

对图中所示光现象的描述正确的是 $($　　 $)$

A．图甲中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律

B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼

C．图丙中，光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的

D．图丁中，平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的

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

如图所示，购物支付已进入"刷脸"时代，消费者结账时站在摄像头（相当于一个凸透镜）前约 $1m$ 的位置，面对镜头，经系统自动拍照、扫描等，确认信息后，即可进行后续工作。则下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	摄像头的焦距可能是 $2m$
B．	人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C．	"刷脸"时，面部经摄像头成正立缩小的实像
D．	"刷脸"时，面部应位于摄像头两倍焦距之外

用焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 　　 $\mathit{cm}$ （选填"8"、"18"或"28" $)$ ；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 　　（选填"左"或"右" $)$ 调节，才能在光屏上重新成清晰的像。

在探究凸透镜成像规律的实验中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到清晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片 $($ 　　 $)$

A．	是凹透镜，属近视眼镜	B．	是凹透镜，属远视眼镜
C．	是凸透镜，属近视眼镜	D．	是凸透镜，属远视眼镜

（一）测量平均速度

某同学跑八百米，使用电子表计时，刚开始起跑时示数如图甲，跑到400m处示数如图乙，跑完800m时示数如图丙。

（1）该实验的原理是 　                　；

（2）他前400m的平均速度是 　                　；

（3）他前400m的平均速度 　                　后400m的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（二）在探究“凸透镜成像规律”的实验中

（1）当透镜移至如图甲所示位置时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 　                　cm；

（2）若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示，想得到一个倒立等大的实像，那么需要将光源向 　                　移动（选填“左”或“右”），除了要将光源移动以外，还需要将光屏 　                　凸透镜（选填“靠近”或“远离”）。

完成下列两个实验探究：

（1）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小杨同学让蜡烛到凸透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏至适当位置，光屏上将会呈现一个倒立、　　（选填“缩小”、“放大”或“不变” $)$的实像，如图1所示，此时的像距为　　 $\mathit{cm}$．生活中的　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” $)$就是应用了这样的成像规律。

（2）小杨同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中，某时刻温度计示数如图2甲所示，为　　 ${}^{°}\text{C}$；小宇画出了“温度 $-$时间”图象，如图乙所示，由此可知，海波是　　（选填“晶体”或“非晶体” $)$，海波在第 $10\mathit{min}$时处于　　（选填“固态”、“液态”或“固液并存” $)$。

在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛移动到离凸透镜的距离为 $20\mathit{cm}$时，若凸透镜的焦距为 $10\mathit{cm}$，则移动凸透镜另一侧的光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的像，此像的性质是　　的实像。高压锅的作用是增大锅内气压，从而　　锅内水的沸点（选填“提高”或“降低” $)$。

某兴趣小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）凸透镜的焦距是 $10\mathit{cm}$，当烛焰在图示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、　     　的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是　      　。

（2）实验中，光屏上已经得到烛焰清晰的像，某同学不小心用手指的指尖触摸到了凸透镜，则光屏上会出现　        　。（选填“指尖的像”“指尖的影子”或“完整烛焰的像”）

（3）把凸透镜换成薄玻璃板，在蜡烛一侧观察玻璃板也能看到一个　        　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的蜡烛的像，把光屏移动到这个像所在的位置，光屏上　       　（选填“有”或“没有”）这个像。

如图，点光源 $S$位于凸透镜一侧。在图中画出 $S$发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线。