初中物理透镜及其应用实验题

小华用光具座研究凸透镜成像规律，按如图调整完毕，在光屏上得到蜡烛烛焰清晰的像。

（1）保持蜡烛、凸透镜、光屏位置不变，小华用不透光的纸板遮住凸透镜上半部分，则在光屏上观察到的像是　　（填选项前的字母）

$A$．烛焰的上半部分，亮度变暗

$B$．烛焰的下半部分，亮度变暗

$C$．完整的烛焰，亮度变暗

$D$．完整的烛焰，亮度不变

（2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛与光屏位置对调，光屏上也能得到烛焰清晰的像，　　（选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜” $)$就是根据这种成像原理设计的。

在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示：

（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个       （填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=         （填“5cm”或“10cm”）。
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰            （填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向      （填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像。
（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是     （填“放大”或“缩小”）的       （填“虚像”或“实像”）。

（1）放在水平桌面上的托盘天平，在调节横梁平衡之前务必要把　     　拨回到标尺的零刻度线处。

（2）如图所示，烛焰通过凸透镜在右侧的光屏上形成一个倒立、放大的清晰的像由图可知，凸透镜的焦距可能为　     　 $\mathit{cm}$（选填“10”、“20”或“30”）。我们根据这个原理制成的光学设备是　       　（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）。

如图所示，甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。

（1）在利用甲图“探究平面镜成像特点”的 实验中，用玻璃板代替平面镜进行实验，是利用了玻璃板的      （填物理属性的名称），从而能            ；手指放在蜡烛     的烛芯顶部不会被烧痛（选填“A”或“B”）
（2）下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差，你认为造成这个偏差的原因可能是           .

实验序号	1	2	3	4
物到玻璃板的距离/cm	15.30	23.02	25.60	28.50
像到玻璃板的距离/cm	15.30	23.15	25.60	28.50

A、选用的玻璃板太厚
B、选用的玻璃板太薄
C、在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
（3）实验中，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是    （选填：“a. 直接观察玻璃板后蜡烛B；b.在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置；c.直接观察光屏”，下同）；在判断平面镜中成的是实像还是虚像时，移走蜡烛B，在其像所在位置放一光屏后，人眼的观察位置应该是           .                                     
（4）在利用乙图装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时，陈刚把蜡烛离凸透镜90cm移动到120cm时，发现像几乎在离凸透镜5cm的地方，他判断凸透镜的焦距是________cm，理由是：____________________________________________________。接着他把凸透镜放在如图示A位置时，光屏应向M点的______（左/右）侧移动，才能接收到一个清晰的像；若固定光屏的位置于M点不动，要使光屏上得到一个清晰的像，他应把蜡烛向A点的______（左/右）侧移动，当蜡烛移动到如图示B点时，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像，这时，通过透镜向烛焰同侧观察，能看到烛焰放大的虚像，若把蜡烛放到B点______（左/右）侧，可以使虚像更大。

在"探究凸透镜成像的规律"实验中：

（1）小明将 $\mathit{LED}$ 灯、焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在 　　。接着，小明调节 $\mathit{LED}$ 灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、 　　（选填"放大""缩小"或"等大" $)$ 的实像。

（2）把焦距 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是 　　。

（3）小明选择 $\mathit{LED}$ 灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是 　　（写出一条即可）。

在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如图所示，凸透镜放在光具座50cm刻度线处，凸透镜焦距为10cm。

（1）点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在　       　。

（2）将蜡烛移到光具座上15cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的倒

立、　     　的实像，生活中的　      　（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据这个原理制成的。

（3）小明将自己的眼镜摘下，放在蜡烛和透镜之间，发现光屏上的像变得模糊不清，他将光屏向远离凸透镜方向移动，烛焰的像再次清晰，则他的眼镜是　   　（填“远视眼镜”或“近视眼镜”）。

（4）由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，要使烛焰的像仍成在光屏中央，可将凸透镜适当向　    　（填“上”或“下”）调节。

（5）当光屏上出现倒立、等大的实像时，小明将凸透镜取下来，在凸透镜的位置换上一块平面镜，则光屏上　     　（填“能”或“不能”）出现烛焰的像。

【福建省福州市2015年中考物理试题】小华在探究凸透镜成像的规律中：
（1）他将凸透镜正对着太阳，使之在光屏上形成最小、最亮的光斑，如图所示，则该透镜的焦距为____ cm。

（2）为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调节到同一____。将蜡烛放在焦点以外时，都可以在光屏上成    像（选填“实”或“虚”）。
（3）利用该透镜可制作____眼镜（选填“远视”或“近视”）

在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上，如图所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在          ，这样做的目的                        ．

(1) 把凸透镜固定在50cm处，将蜡烛放在A点，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向_______(填“左”或“右”)移动．
(2)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像．记录的数据如下表．

次数	1	2	3	4	5	6
物距(cm)	40	35	30	25	20	15
像距(cm)	13.5	14	15	16.7	20	30

①在1—4次实验中，所成的像为倒立、_______的实像．
②第6次的像比第5次的_______ (填“大”或“小”) ．
(3)保持透镜位置不变，将蜡烛放在C点，观察到烛焰的     、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______(填“左”或“右”)移动．
(4)实验中，随着蜡烛燃烧消耗，过一段时间后光屏上的像将向    移动（“上”或“下”）．

一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此透镜的焦 距为________cm；当把烛焰放在此凸透镜左侧15cm处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个________、放大的虚像（填：“正立”或“倒立”）。

甲                            乙

小华有一部“傻瓜”相机，照相时不能根据景物的远近调节镜头到底片的距离，即不能调节焦距；他从说明书中了解到：相机镜头的焦距是35cm，拍摄时景物应在3m以外．对此，小华提出了一个问题：为什么用该相机拍摄3m以外的景物时，就不需要调节像距了呢？于是他查到该相机镜头成像时像距和物距的数据如下表：

物距/m	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0
像距/cm	36.27	35.84	35.62	35.50	35.41	35.35	35.30	35.26	35.23	35.21	35.20

（1）请根据表中的数据简单说明用该相机拍摄3m以外的景物时，不需要调节像距的理由：     
（2）请在坐标纸上画出像距与物距的关系图．
（3）从图象中可以看出，像距与物距的关系是：     
（4）小燕同学在“探究凸透镜成像规律”实验：

①成像出现了如图2所示的问题．你解决的方法是      ．
②小燕根据实验记录，绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系（如图3），则此凸透镜的焦距为      ．

如图所示：在“探究凸透镜成像”的实验时，小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置，请你利用学过的知识帮他分析一下：
 
①把蜡烛放在_________点，屏上出现的像最大；像是____________。（正立/倒立）
②把蜡烛放在_________点，屏上出现的像最小；像是____________。（正立/倒立）
③把蜡烛放在_________点，透镜不成像；
④把蜡烛放在_________点，透镜成的是虚像；像是_____________ 。（正立/倒立）
⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近（由A→D，不包括D点）时，像逐渐_________（填“靠近”或“远离”）透镜，像的大小逐渐___________（填“变大”或“变小”）。

在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图所示)，此时物距范围:___________。在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情况一致的是______________。                       若有位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之问(靠近透镜)，结果光屏上原来清模糊了

(1)若不改变蜡烛和凸透镜位置，应将光屏向_____(左/右)调节，才能使像变清晰
(2)请根据此实验，简要说明近视眼看不清楚物体的原因:______________________。

( 4 分）某同学用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作：
( l ）将一束平行光射向凸透镜，得到如图 所示的光路图，则该透镜的焦距为    cm ;

( 2 ）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度；
( 3 ）当物体到透镜的距离为15cm 时，成的是倒立、      实像;       （选填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的；
( 4 ）当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向            （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

(8分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，
（1）小明用一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜，经过凸透镜后在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，如图甲所示．该凸透镜的焦距是__________cm；

 
（2）如图乙所示，分别放好蜡烛、透镜和光屏，并调节器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的_________上，这样做的目的是______________________________；
（3）小明在图乙所示位置得到一个清晰的像，则该像是一个倒立、________（放大 /缩小）的实像，生活中人们使用的__________就是利用这一成像规律工作的．如果将蜡烛在乙图的基础上靠近透镜，如图丙所示，仍要在光屏上得到清晰的像，则光屏应向__________（靠近/远离）透镜的方向移动．
（4）图丁示意的是_______(近视/远视)眼的成像情况，应用______(凸/凹)透镜来矫正.

在研究凸透镜成像的实验中：
（1）在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，并调整它们的高度，使三者的中心在同一高度上，这样做的目的是为了   。
（2）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状   （填“变”或“不变”），但像的亮度将   （填“变亮”或“变暗”）。
（3）如图所示，光屏上出现了清晰的烛焰的像，则此像的性质是   。

（4）根据图中提供的数据，可判断出此凸透镜的焦距大致在   范围之内。