初中物理凸透镜成像的应用实验题

小丽同学用焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜探究凸透镜成像的规律。

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 　　。

（2）把蜡烛放在距凸透镜 $16\mathit{cm}$ 处，会在光屏上得到一个清晰倒立、 　　的实像。生活中的 　　就是利用这个原理工作的。

（3）实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 　　（选填"靠近"或"远离" $)$ 凸透镜。

如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置（凸透镜的焦距为 $10\mathit{cm})$

（1）蜡烛在 $25\mathit{cm}$ 刻度线处，移动光屏，烛焰能在光屏上成清晰的 　　（选填"放大""缩小"或"等大" $)$ 倒立的像，生活中 　　（填光学仪器）利用此成像特点制成；

（2）在上一步找到清晰的像后，保持蜡烛和透镜位置不变，将透镜换为焦距为 $15\mathit{cm}$ 的凸透镜光屏应向 　　（选填"左"或"右" $)$ 移动才能在光屏上得到清晰的 　　（与上次成像相比选填"变大""变小"或"不变" $)$ 的像。

某小组同学在"探究凸透镜成像的规律"实验中，得到凸透镜成实像的初步规律后，为了进一步研究凸透镜成实像时，像的大小与物距 $u$ 、像距 $v$ 之间的关系，他们计算了像与物体的距离 $l$ ，并将相关数据记录在如表中。

实验序号	物距 $u$ （厘米）	像距 $v$ （厘米）	像高 $h_{像}$ （厘米）	像与物体的大小比较	像与物体的距离 $l$ （厘米）
1	48.0	9.6	0.6	缩小	57.6
2	28.0	11.2	1.2		39.2
3	18.0	14.4	2.4		32.4
4	13.0	20.8	4.8	放大	33.8
5	12.0	24.0	6.0		36.0
6	10.0	40.0	12.0		50.0

（1）根据实验序号 $1-6$ 的数据，分析比较像距 $v$ 、像高 $h_{像}$ 随物距 $u$ 的变化情况，可得出的初步结论是：同一凸透镜成像时，物距 $u$ 变小， 　     　。

（2）根据实验序号 $1-6$ 的数据，分析比较像与物体的距离 $l$ 随物距 $u$ 的变化情况，可得出的初步结论是：

（a）同一凸透镜成缩小的实像时， 　　

（b）同一凸透镜成放大的实像时， 　　

（3）请根据表中信息判断：当像与物体的距离 $l$ 为35厘米时，像高 $h_{像}$ 的范围 　　

在"探究凸透镜成像规律"实验中，所用的凸透镜的焦距是 $10\mathit{cm}$ 。

（1）为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一 　　。

（2）实验中，当烛焰、凸透镜和光屏三者位于如图所示的位置时，光屏上呈现出烛焰的像是 　　（填"放大""等大"或"缩小" $)$ 的，这种成像规律在实际中的应用是 　　（写一种）。

（3）若已在光屏上成清晰的像，此时用纸板挡住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为 　　（填"不完整的像""亮度相同的完整像"或"亮度稍暗的完整像" $)$ 。

在做“观察凸透镜成像”的实验中，保持凸透镜的位置不动，先后把烛焰放在如图所示的A.B.C.D.e各点，并分别调整光屏的位置，那么：

（1）把烛焰放在      点时，屏上所成的像最大。
（2）把烛焰放在      点时，屏上所成的像最小。
（3）把烛焰放在           点时，无论怎样调整光屏的位置，都不能接收到像，眼睛无论如何也看不到像。
（4）把烛焰放在         点时，可以用眼睛观察到放大、正立的像。

如图所示：在利用太阳光测量凸透镜的焦距时，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）你认为小华的推断对吗?答：                     。
（2）小华为了检验自己的推断是否正确，可将手上的凸透镜向下方的纸张移近了一些，若观察纸上呈现的光斑     （选填“变大”“先变小后变大”“变小”）则自己的推断是正确．
小明在用焦距为10cm的凸透镜来探究其成像规律的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，
（3）当烛焰、凸透镜位于图甲中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像．此时所成的像与_______所成的像性质相同（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
（4）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的一个像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm，24.00cm，26.00cm．若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是_____．
（5）实验一段时间后，发现蜡烛渐渐变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向_____移动．（填“上”或“下”）
（6）把图甲中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜．给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像，如图乙所示．若取下近视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏_____（选填“远离”或“靠近”）透镜．
（7）蜡烛成完整像时，如果用白纸将凸透镜的上半部分挡住，则光屛上     （选填“能”或“不能”）成烛焰完整的像。

某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示．

（1）要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向      （填“上”或“下”）调节．
（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是      cm．
（3）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、      的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是      （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏      （填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像．
（4）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？      ．

（1）如图所示，把点燃的蜡烛放在___处，光屏上出现缩小的像，把点燃的蜡烛放在_____处，光屏上出现放大的像；放在_____处时，光屏上不会成像。
（2）当蜡烛在从A点向F点移动的过程中，像距不断_____，像的大小不断______；当物距小于_____时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。

【北京市2015年中考物理物理试题】小安在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻度线处，移动光屏到65cm刻度线处，蜡烛在光屏上成清晰的像。如图所示。

请结合此实验完成下列问题：
（1）图15所示的实验现象能够说明            的成像特点。（选填选项前的字母）
A.照相机                 B.幻灯机                    C.放大镜
（2）保持透镜在50cm刻度线不动，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应进行的操作是              。（选填选项的字母）
A.将蜡烛左移，光屏左移                         B.将蜡烛左移，光屏右移
C.将蜡烛右移，光屏左移                        D.将蜡烛右移，光屏右移
（3）保持透镜在50cm刻度线处不动，若将点燃的蜡烛放在光具座上80cm刻度线处，将光屏放在光具座上透镜的左侧，通过移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的                                         的像。（选填选项前的字母）
A.倒立放大                 B.倒立缩小                 C.正立放大

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      ．

小明学习了《透镜及其应用》后，了解了透镜的一些知识。请回答以下问题：
（1）近视眼镜的镜片是         透镜。
（2）通过凸透镜能看清邮票的细微之处，如图甲所示，此时凸透镜与邮票间的距离         凸透镜的焦距（选填“大于”、“等于”或“小于，，）。

（3）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示时，光屏上有一个烛焰清晰的像，则此像是          （选填“放大”、“等大”或“缩小”）、          （选填“正立”或“倒立”）的像。如果保持凸透镜的位置不变，对调蜡烛和光屏的位置，          （选填‘‘能’’或“不能’’）在光屏上再次得到一个烛焰清晰的像。

用如图所示装置模拟人眼成像情况，此时烛焰在光屏上成清晰的像．

（1）实验时，应使烛焰和＿＿＿＿的中心位于凸透镜的主光轴上．
（2）图中物距u应满足＿＿＿．
A．u＞2f             B．u="2f"       C．f＜u＜2f          D．u＜f
（3）当蜡烛远离凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的＿＿＿（前／后）方．
（4）在第（3）小题的情况下，若用此实验模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，应该进行的操作是＿＿＿＿．
A．将光屏靠近凸透镜      B．将光屏远离凸透镜
C．换焦距更大的凸透镜    D．换焦距更小的凸透镜．

在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明和小军用了A、B两个焦距不同的凸透镜分别进行了四次实验，并把实验数据及现象准确地记录在下表中：

	凸透镜焦距	物到凸透镜	像到透镜距离	像的情况
（cm）	距离（ cm）	（ cm）	正、倒	大、小	虚、实
凸透镜A	14	20	约47	倒立	放大	实像
30	约26	缩小
40	约22	缩小
60	约18	缩小
凸透镜B	16	20	约80	倒立	放大	实像
30	约34	放大
40	约27	缩小
60	约22	缩小

请你帮助他们通过比较表中凸透镜A、B的各类信息，写出相应的两个结论。
结论一：
结论二：

在淹城民俗街上，小明对一雕刻于半粒大米(上圆下平) 上的微雕作品“”产生浓厚兴趣．
（1）为看清微雕作品上的文字和图像，小明应利用如图甲所示透镜中的________(选填序号)进行观察．
 
甲                            乙
（2）正确选择透镜后，小明拿透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，当在纸上呈现一个______________的光斑时，测得这个光斑到透镜的距离为5cm．
（3）透过透镜观察微雕作品“”，小明看到的像如上图乙所示，此时透镜到微雕作品的距离是 ________ 。(2分)

A．小于5cm

B．大于5cm且小于10cm

C．等于10cm

D．大于10cm

在观察凸透镜所成像的实验中，光屏上已成清晰、缩小的像，当烛焰向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向____________透镜的方向移动（填“靠近”或“远离”）。若要观察到烛焰放大的虚像，烛焰到透镜的距离应_________透镜的焦距。