初中物理透镜及其应用实验题

探究凸透镜成像的规律。

（1）实验所用凸透镜的焦距为 $10\mathit{cm}$。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像，则物距 $u=$　         　 $\mathit{cm}$，烛焰的像应为图乙中的　       　，生活中的　       　就是利用这一原理工作的。

（2）在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为　        　。

探究“凸透镜成像”和“平面镜成像的特点”的实验。

（1）在探究“凸透镜成像”的实验中，有三只凸透镜：①焦距为10cm、②焦距为15cm、③焦距为20cm。将其中一只凸透镜固定在40cm刻度线处，适当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的烛焰像（像未画出），如图所示，则选用的凸透镜是　 　（选填“①”、“②”或“③”），此时烛焰像是　   　（选填“放大”或“缩小”）的，　   　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的。

（2）将点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，移动光屏，屏上找不到烛焰像，为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜　　（选填“左”或“右”）侧观察，会看到一个　 　（选填“正立”或“倒立”）的烛焰像。

（3）为了探究“平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛在35cm刻度线处位置不变，将图中的凸透镜换成厚度为　   　（选填“2mm”或“5mm”）的玻璃板；再将光屏换成等大的蜡烛，并移动到　     　cm刻度线处，可以比较像与物的关系。

（4）将点燃的蜡烛远离玻璃板时，玻璃板所成蜡烛像的大小　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）

在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃．他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想：
猜想1：凹透镜也能点燃火柴；
猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；
猜想3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关．
（1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是错误的．你认为他们判断的依据是   ．
（2）为了验证猜想2是否正确，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等．这说明猜想2是     的．
（3）请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案．
简要做法：                           ；如何判断：                         ．

在利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示．当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．小华推断，凸透镜的焦距一定大于L．

（1）你认为小华的推断   （选填“正确”或“不正确”）．
（2）为了检验小华的推断是否正确，可将凸透镜向下方的纸张慢慢移近，若观察到纸上呈现的光斑变   （选填“大”或“小”），则他的推断是正确的．

我们可以利用矿泉水瓶做小实验来说明一些物理知识

（1）双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形，如果施加的力增大，瓶子变形程度就加大，这表明力的作用效果跟力的　　有关。

（2）不要在野外乱丢矿泉水瓶，瓶子装水形成　　（填“凹透镜”或者“凸透镜），对光线有　　（填“会聚”或者“发散” $)$作用，容易造成火灾。

（3）往空矿泉水瓶内注入少量的热水，盖紧瓶盖，待水冷却后发现瓶子向内凹陷，这说明了　　的存在。

如图所示用来研究凸透镜成像规律的装置，其中A处应装右侧的透镜_____（选填“甲”或“乙”）。实验前需要将焰心、透镜中心和光屏的中心大致调节到_____。小民同学调节好实验器材，在图示位置的光屏上找到清晰像；若保持蜡烛和光屏位置不变，要在光屏上成倒立放大的像，则应将透镜向______（选填“左”或“右”）移动，此时的物距______像距（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中，她按如图装配仪器（图中F点是焦点，H点是两倍焦距处），此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。
（1）造成这一现象的原因是___________________________________________；

（2）为了使像能够成在光屏的中央，她应把蜡烛向__________调（选“上”或“下”）；调节好烛焰的高度后，她把蜡烛移到B点，此时光屏上的像很模糊。为了得到清晰的像，应把光屏向_____________移动（选填“左”或“右”），此成像原理可应用于_____________。
（3）晓军同学发现所在实验小组的凸透镜上部缺掉了一块，其它条件不变，用它来探究成实像，则光屏上___________（选填“有”或“无”）完整的像。
（4）小明实验时依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，调整好烛焰、凸透镜、光屏中心的位置后，他无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像，其原因可能是（写出一种可能的原因）_________________________。
（5）小芳做完实验后，接着想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图甲所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图乙所示。移动光屏直到成清晰像为止，此时表盘在光屏上所成的像是图丙中的______________。

如图是小亮探究“凸透镜成像规律”的实验装置，所有器材已经正确组装，所用凸透镜的焦距为10cm

（1）把蜡烛A移到20cm刻度线处，应将光屏向　   　（填“左”或“右”）移动适当距离才能接受清晰的像，此时成的像是一个倒立　   　（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。

（2）光屏上接收到清晰的像后，小亮将自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，屏上的像变得模糊了，为了使光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向　   　（填“左”或“右”）移动，此现象说明近视眼不戴眼镜时，像成在视网膜　   　（填“前”或“后”）方。

（3）撤掉近视眼镜，保持蜡烛A的位置不动，将凸透镜换成一块薄玻璃板，再次左右移动光屏，光屏上　   　（填“能”或“不能”）接收到蜡烛的像，此时将光屏换成一个等大、末点燃的蜡烛B，并将蜡烛B移动到光具座80cm刻度线处，从左侧透过玻璃观察、蜡烛B好像也被点燃了，此现象可以说明平面镜成像时，像与物到镜面的距离　 　。

探究凸透镜成像规律：

（1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向＿＿＿＿＿（上/下）调整。
（2）已知凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、＿＿＿＿＿（放大/缩小/等大）的      （实像/虚像）。
（3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏＿＿＿＿＿（远离/靠近）透镜，光屏上的像＿＿＿＿＿（变大/变小/不变）.

某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，进行了以下实验步骤：

（1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光源，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，这个操作的目的是      ．
（2）如图所示，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在      ，目的是      ，但是调节完毕后，移动光屏依旧始终找不到像，可能是因为      ，应将蜡烛向      （选填“左”或“右”）移动一段距离后，才能在光屏上得到烛焰清晰的像．
（3）把蜡烛移动到B处，移动光屏可得到      的像（选填“放大”或“缩小”）．
（4）如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则烛焰在光屏上的成像情况是     
A．完整的像      B．一半的像      C．无法成像

小明在做模拟"视力的缺陷与矫正"的实验中。

（1）他将凸透镜、光屏在光具座上组装好，然后把凸透镜正对较远处的窗户，移动光屏，在图示位置的光屏上得到窗户清晰的像，则该凸透镜的焦距约为 　　 $\mathit{cm}$ 。

（2）将凸透镜固定在光具座上不动，接着小明把蜡烛点燃，并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 　　，然后将蜡烛移动到光具座的 $35\mathit{cm}$ 刻度线处，并移动光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的倒立、 　　的实像，日常生活中的 　　（选填"照相机"、"投影仪"或"放大镜" $)$ 就是利用这一规律制成的。

（3）小明将蜡烛移到光具座最左端，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏，在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜，将光屏向 　　（选填"靠近"或"远离" $)$ 透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的 　　（选填"前方"或"后方" $)$ 。

某小组同学利用如图甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在　　上；该实验在光线较　　的环境中进行更便于观察。

（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示， $A^{\text{'}}$、 $B^{\text{'}}$、 $C\text{'}$分别是烛焰 $A$、 $B$、 $C$在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰　　（选填“ $A$ “、“ $B$”或“ $C$” $)$的成像原理相同。当把蜡烛移动到 $M$点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰　　（选填“成实像”、“成虚像”或“不成像” $)$。

（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是　　（选填“正”或“倒” $)$立的。蜡烛远离凸透镜时，烛焰所成的像　　（选填“靠近”或“远离” $)$凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向　　（选填“靠近”或“远离” $)$景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片。

小明利用如图（a）所示的器材做“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）实验前，应先将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节到同一水平高度。小明按要求调好后，将蜡烛放在2倍焦距以外，为了能找到凸透镜成像时像的位置，需要对光屏进行的操作是：　                 　，直到光屏上呈现清晰的像。

（2）由于实验时间较长，烛焰的像即将超出光屏的上边缘，这时可以向上移动　     　（选填“蜡烛”“凸透镜”或“光屏”），再次使像呈现在光屏中央。

（3）小明摘下眼镜放到凸透镜前，光屏上呈现清晰的像，如图（b）所示。拿走眼镜，需将光屏向凸透镜方向移动，才能在光屏上再次呈现清晰的像，说明小明戴的眼镜对光有　      　（选填“会聚”或“发散”）作用。此实验中，光屏相当于人眼睛构造中的　       　。

在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小芮同学的实验装置如图甲所示

（1）为了便于观察实验现象，应该在　    　（填“较亮”或“较暗”）环境中进行实验；实验过程中，燃烧的蜡烛逐渐变短，光屏上烛焰的像逐渐向　   　移动。

（2）若此凸透镜的焦距为12cm，把蜡烛放在距凸透镜15cm处，调节另一侧光屏的位置，会在光屏上得到一个烛焰清晰、倒立　     　的实像。

（3）小芮把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图乙所示，因为近视眼镜对光

有　    　作用，光屏上原来清晰的像变模糊了，为在光屏上重新得到烛焰清晰的像，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏　     　（填“远离”或“靠近”）凸透镜

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小刚选用了焦距为10cm的凸透镜．

（1）他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并调节到如图所示的位置时，光屏上出现了倒立、      （填“放大”“缩小”或“等大”）的烛焰的像．
（2）小刚又把蜡烛移到光具座上35cm刻度线处，屏上的像变模糊了，此时他摘下自己的眼镜，放在蜡烛和凸透镜之间，只适当调整眼镜的位置，光屏上又出现了清晰的像，则小刚戴的      （填“近视”或“远视”）眼镜．
（3）接着他取下这个眼镜，保持此时蜡烛和凸透镜的位置不变，若使光屏上的像仍然清晰，应将光屏移至光具座上      cm刻度线处．