初中物理透镜及其应用实验题

小明同学在探究凸透镜成像”的实验中使用的是焦距为10 cm的透镜

（1）如图是小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置图：如果你是他的合作者，请你帮他指出该装置中的两处错误：①          ；②           ．
（2）小明将点燃的蜡烛放在45 cm处，发现无论怎样移动光屏，在光屏都不能看到蜡烛的像，你认为出现这一现象的原因是    ．

如图所示，这是小浩同学探究凸透镜成像规律的实验装置图。

（1）实验前，小浩需要点燃蜡烛，并调整凸透镜与光屏的高度，使蜡烛火焰与凸透镜的中心、光屏的中心大致在　　；

（2）老师告诉他，凸透镜的焦距是 $10\mathit{cm}$。移动光屏，结果在凸透镜右侧大约 $63\mathit{cm}$处获得了清晰的像。人们运用这条成像规律制造出了　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” $)$

（3）小浩好动且思维颇有创意，他突发奇想，要是把蜡烛与光屏的位置互换，结果会怎样呢？他立即一试，哇塞！太神奇了，光屏上的像依旧十分清晰，只是原来缩小的像变成了放大的像！你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗？　　（选填“反射光路可逆”、“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的” $)$

小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律。

①由图a可知,凸透镜的焦距是________㎝．实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大在__________．
②如图b所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的______点上， 若蜡烛从b位置逐渐靠近透镜时，光屏应向          （填“左”或“右”）移动才能继续成像，此时像比先前         （填“大”或“小”）
③小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按①的要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．原因可能是（写出一个原因即可）___________________ 。

小明在做"探究凸透镜成像规律"的实验时，凸透镜的位置固定不动。实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。

（1）这个像的成像原理与 　　（选填"放大镜"、"投影仪"或"照相机" $)$ 相同。若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向 　　（选填"左"或"右" $)$ 移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要 　　些。

（2）再在凸透镜左侧附近放一凹透镜（图中未画出），这时需要将光屏向 　　（选填"左"或"右" $)$ 移动才能在光屏上成清晰的像。

某同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图象，如图所示．

(1)该凸透镜的焦距是        cm；
(2)把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，像距逐渐变        ；(选填“大”或“小”)

小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）为了测出凸透镜的焦距，小明将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光线有_________作用，测出光斑到凸透镜的距离为10cm，则该透镜的焦距为_________cm。
（2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：__________________________。
（3）重新调整后，将蜡烛放在下图中的A位置上，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。

（4）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，此现象在生活中的应用有_____
②第6次的像比第5次的_______ （填“大”或“小”）。
（5）将蜡烛放在上图中的C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像，生活中______（老花镜/近视眼镜）应用的就是这个原理。若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______（填“左”或“右”）移动。
（6）小明还想知道蜡烛火焰与光屏上成的像是否左右颠倒．请你帮他设计实验。
你的设计方法是：_________。

在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是__________cm。

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，为了使烛焰的像能成在光屏的中央，需调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在__________。
（3）调整后，把蜡烛放在距凸透镜16cm处时（如图12乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、_______的实像（填写像的性质）；________ (填光学仪器)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远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，可以采用下列方法：①若移动光屏，则应将光屏________ (选填“靠近”或“远离”）凸透镜；②若不移动光屏，则可以在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的_________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
（4）当把蜡烛移动到某处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，要想看到这个像，具体做法是____________________________________。

在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上。

（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调至同一高度的目的是　               　。

（2）正确调节好实验装置后，移动蜡烛至如图所示的位置，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），此像一定是倒立、　               　（填“放大”、小”或“等大”）的实像。若将一个近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊了，应该向　                　（填“左”或“右”）移光屏，才能在光屏上重新出现清晰的像。

（3）实验时，旁边有同学走过，带动的风使蜡烛的火焰向左摆动，则光屏上烛焰的像将向　              　（填“左”或“右”）摆动。

_________于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点，这个点叫做凸透镜的焦点，凸透镜的焦点有_________个，焦点到凸透镜中心的距离叫_________．把光源放在凸透镜的_________处，通过凸透镜后的光线会成为一束平行光线。下图是某同学把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点F，并用直尺进行测量的情况，则凸透镜的焦距是_________cm．

在探究“近视眼的矫正”课外实验中：

（1）调整烛焰（模拟远处所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节）、光屏（模拟人眼视网膜）在光具座上的位置，如图所示，此时在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、        的        像.
（2）向水凸透镜内        （填“注入”或“吸取”）适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了，说明凸透镜对光的偏折能力与            有关.
① 若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜        （填“前”或“后”）.
② 若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像.说明近视眼镜是        透镜.

如图所示，在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜、点燃的蜡烛和光屏固定在光具座上。

（1）实验时，应先调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在 　　。

（2）当蜡烛和凸透镜的距离如图中所示时，在光屏上成倒立、 　　（选填"放大"、"缩小"或"等大" $)$ 的实像， 　　（选填"投影仪"或"照相机" $)$ 就是利用这一规律制成的。

小明同学用一个焦距为 $10.0\mathit{cm}$的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，他需要将烛焰、透镜和光屏三者的中心调整在　　，使像成在光屏中央。当蜡烛与凸透镜位置如图时，成倒立、　　（选填“放大”、“等大”或“缩小” $)$的实像，生活中的　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” $)$就是利用了这样的成像原理。

运用知识解决问题：

（1）叉鱼时要瞄准鱼的下方，因为水中的鱼反射的光在水面发生折射，折射光线　　法线，人逆着折射光线看到水中鱼的虚像在其　　（填“上方”或“下方” $)$。

（2）请画出图1中经凹透镜折射后的光线。

（3）如图2是 $200g$冰的熔化图象，它在 $\mathit{CD}$段吸收的热量是多少？（请写出计算过程）

2019年中考实验操作考试前，小雪和同学们去实验室做凸透镜成像的实验。

（1）将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置，光屏上出现清晰的　      　（填“放大”或“缩小”）的像（像未画出）；保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向左移动到某一位置，光屏上再次出现清晰的　        　（填“放大”或“缩小”）的像。此凸透镜的焦距范围是　       　 $\mathit{cm}<f<15\mathit{cm}$。

（2）一位同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置，光屏上的像变模糊，如果保持蜡烛和凸透镜位置不动，向　         　（填“左”或“右”）适当移动光屏，光屏上再次出现清晰的像；此时把眼镜和凸透镜取走，保持蜡烛和光屏位置不动，在原凸透镜位置换一个焦距更　         　（填“大”或“小”）的凸透镜，也可以在光屏上出现清晰的像。

小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座（最大刻度100cm）等器材，探究凸透镜成像的规律.

（1）测焦距：如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个            的光斑.由此可得出该凸透镜的焦距为        cm；
（2）如乙图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到        .当蜡烛距凸透镜的距离为35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、        （选填“放大”或“缩小”）的实像,据此原理，人们制成的光学仪器是        ；（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）.若对换蜡烛和光屏的位置，光屏上仍能得到一个            像，据此原理，人们制成的光学仪器是        ；
（3）如乙图所示，把凸透镜换成焦距为30cm的，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光屏，在光屏上        （选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因是                                       .
（4）实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像（   ）

A．只出现烛焰像的上半部分

B．只出现烛焰像的下半部分

C．出现烛焰完整的像，但像更小了

D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了