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专题04 凸透镜成像
题型一:透镜的分类
1.如图所示的四个透镜,属于凸透镜的有______,属于凹透镜的有______(两空均填编号)。
2.某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上,如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光,车内
物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了___________(选填“反射”或“折射”),矿泉水瓶
相当于___________。因此,提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
3.如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”请
你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成___________镜,若要“火生”应把“艾”放在镜
的___________位置。
4.在踏青活动中,老师提醒同学们不要随意丢弃矿泉水瓶,这是由于下雨时瓶内灌满雨水后,相当于一
个______ (选填“凸透镜”或“凹透镜”),对太阳光有______ (选填“会聚”或“发散")作用,可能
会引起火灾。
5.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。正对着太阳光的放大镜能够在另一侧的纸面上形成
一个很小、很亮的光斑,并将纸烤焦。由此可知,放大镜是______透镜。6.在森林中旅游时,导游会提醒你,不要随意丢弃饮料瓶.这是由于下雨时瓶内灌了雨水后,相当于一
个_____(选填“凸透镜”或“凹透镜”),太阳出来后,它对光线有________作用,可能会引起森林火
灾.
7.为了公民的安全,公安部门在很多路口安装监控摄像头,如图所示,它可以拍下作案嫌疑人的现场照
片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个_______(选填“凸”或“凹”)透镜,所成的像是缩小的_______
(选填“实”或“虚”)像.
8.小雯站在竖直平面镜前看见镜中的自己,感叹由于长期没有注意健康用眼,早早就患上了近视眼。她
戴的眼镜对光起________(填“会聚”或“发散”)作用;如果小雯距离平面镜1.5 m,则她在镜中的像到镜
面的距离为________m。
9.如图所示,表示小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径,由图可知甲透镜应是
________透镜,乙透镜应是 ________透镜.(两空选填“凹”或“凸”)
10.小聪用凸透镜观察到如图所示的现象,此时课本到凸透镜的距离在此凸透镜的__________,成的是正
立、放大的____像。
题型二:探究凸透镜的成像规律
1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距为
B.当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向上移动
C.若遮挡凸透镜的一部分,光屏上将得不到完整的像
D.若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜,为得到清晰的像光屏应向右移动
2.如图所示,小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是( )
A.手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B.妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C.要拍面部特写,可以把手机靠近面部一些
D.手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
3.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在
光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距是20cm
B.把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像
C.把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成
像原理相同
D.把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
4.(多选)小明利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像,分别测出物距u和像距v,实验数据如下表。下列说法
正确的是( )
实验次数 1 2 3 4 5
物距u/cm 60 30 20 15 12
像距v/cm 12 15 20 30 60
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.从第1次实验到第5次实验,成在光屏上的像越来越大
C.当u=45cm时,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的清晰实像
D.第5次实验后,在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动光屏,能在光屏上成清晰的像,则眼镜
片对光起会聚作用
5.(多选)探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时
在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A.投影仪应用了该次实验的成像规律
B.照相机应用了该次实验的成像规律
C.要在光屏上得到更大的清晰像,需将蜡烛靠近透镜,光屏远离透镜
D.要在光屏上得到更大的清晰像,需将蜡烛靠近透镜,光屏靠近透镜
6.小华做“探究凸透镜成像规律”的实验:(1)在调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,蜡烛_______(选填“需要”或“不需要”)点燃;调整它们高
度的目的是_________;
(2)他用同一凸透镜做了四次实验,如图中甲、乙、丙、丁所示,光屏上均有清晰的像(未画出)。四
次实验中,成缩小像的是_____图(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”);由图乙、丙、丁可知,随
着蜡烛向透镜靠近,光屏上像的大小变化情况是_____(选填“变大”或“变小”);
(3)在图乙所示的实验中,仅将凸透镜换为焦距更小的凸透镜。为在光屏上得到清晰的像,应将光屏
____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜移动。
7.小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。
(1)如图甲所示,小滨让凸透镜正对平行光,调整凸透镜到光屏的距离,光屏上会出现一个很小、很亮
的光斑,则该凸透镜的焦距f=________cm;
(2)小滨在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光
屏的中心在同一高度上,目的是让烛焰的像成在_________;
(3)如图乙所示,小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛距凸透镜15cm时,移动光屏,可在光屏
上得到一个倒立、________(选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像,利用该成像规律制成的光学
仪器是________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。此时,若在凸透镜与光屏之间放置一远
视镜片,要在光屏上成清晰的像,光屏应向________(选“左”、“右” )移动;
(4)小滨在实验过程中,光屏上得到清晰的像,突然,一只飞虫落到了凸透镜表面上,则光屏上出现
________。A.飞虫的像 B.飞虫的影子 C.仍是烛焰的像
18.为进一步探究光的反射和折射现象,小明根据老师的要求认真完成了下列实验。
(1)为了证明在光的反射过程中光路是可逆的,如图所示,小明已完成了实验步骤①②;
①在水平白纸板上画一条直线PQ,做ON垂直PQ于O点,画一条斜线AO;
②沿PQ放置平面镜,让一束光沿AO射向平面镜,在反射光线经过处标上一点B;
接下来应该让入射光线沿___________,若反射光线沿___________方向射出,说明光路是可逆的;
(2)如图所示,一束白光通过三棱镜后,在白屏上形成一条彩色的光带。据此可判断:红光和紫光以相
同的入射角射向同一块玻璃砖,红光的折射角___________紫光的折射角(填“大于”、“小于”或“等
于”);
(3)在“探究凸透镜成像的规律”时,记录的实验数据如下表:
像与物距的关系 凸透镜的焦距
像的性质
物距与焦距的关
物距 像距
系
虚实 大小 正倒
30 实像 缩小 倒立 15
20 实像 等大 倒立 2015 实像 放大 倒立
5 虚像 放大 正立
由上表数据可知,凸透镜成实像的条件是___________;成虚像的条件是___________。根据光路是可逆的
这一特点可知,当物距 时,像距 ___________ ;
(4)请写出一种测量凸透镜焦距的方法:___________,并简要说明主要操作步骤:___________。
9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了探究蜡烛的烛焰能否在光屏上成实像,应该把凸透镜放在如图甲所示的______(选填
“A”、“B”或“C”)处。为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心在______;
(2)下表是小雨设计的实验表格,请你在表格中横线处补全缺少的项目,小雨用焦距为 的凸透镜做
实验,蜡烛放到较远处,调整光屏到凸透镜的距离,直到烛焰在光屏上成清晰的实像,观察像的性质,同
时测出此时物距和像距,把蜡烛向凸透镜移近一些,重复以上操作。把实验测出的数据和成像的性质填入
表中;
像的性质
物距
像距
虚实 大小 ______
30 实 缩小 15
20 实 等大 20
15 实 放大 30
(3)通过分析表中数据,可以得到规律:凸透镜成实像时,物距变小,像距______(选填“变大”、
“变小”或“不变”);
(4)小雨换用如图乙所示焦距不同的A、B两个凸透镜中的一个再进行实验,当物距为 时,移动光
屏在光屏上得到清晰的像,测出像距为 ,结合上表的实验数据,可以判断出小雨这次实验用的是
______(选填“A”或“B”)透镜;(5)凸透镜成像利用了光的折射,生活中存在由于光的折射而产生“错觉”的现象,如泳池水看起来变
浅了,所以不能贸然下水,以免发生危险。如图丙所示,人眼在B点看到水中A点的像在 点处,请完成
人眼在B点看到A点的像的光路图______。
10.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)一束平行于主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该透
镜的焦距为__________ ;
(2)调节各元件位置如图乙所示,可在光屏上得到一个清晰、倒立、__________(选填“放大”、“缩
小”或“等大”)的实像;
(3)保持透镜和蜡烛位置不变,在蜡烛和透镜之间加一个近视镜片,观察到光屏上的像变模糊,若使光
屏上的像再次清晰,可将光屏向__________(选填“左”或“右”)移动。