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【巩固练习】
一、选择
1. 凸透镜所成正立像一定是( )
A.像比物大 B.像比物小 C.像物分立透镜两侧 D.像物等大
2.(2016•鄂州模拟)把蜡烛放在距离凸透镜50cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到倒立、缩小的清晰像.
那么凸透镜的焦距不可能是( )
A.5 cm B.10 cm C.20 cm D.30 cm
3.(多选) 如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,光屏上出现了清晰的烛焰像.已知凸透镜的
焦距为f,由此可以判断像距v和物距u所在的范围是( )
A.v<f B.f<v<2f C.u>2f D.f<u<2f
4. 物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中,像的大小和速度将( )
A.像变大,速度变大 B.像变大,速度不变
C.像变小,速度变小 D.像变小,速度不变
5. (2015•新泰市二模)某同学在做透镜成像的实验时,将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当
它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,则可判断此透镜( )
A.是凸透镜,焦距为20cm
B.是凸透镜,焦距可能为15cm
C.是凹透镜,焦距为20cm
D.是凹透镜,焦距可能为15cm
6. 用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况.实验时甲、乙两物体直立于光具座上,且
甲物体比乙物体长些,它们经凸透镜成像后,下列说法中正确的是( )
A.若它们都成放大的实像,则甲的像一定比乙的像长
B.若它们都成等大的实像,则甲的像一定比乙的像短
C.若它们都成缩小的实像,则甲的像一定比乙的像长
D.不论成放大还是缩小的实像,甲的像都有可能比乙的像短
二、填空
7.将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前
40cm处,则可在透镜的另一侧得到 、 、 的像。
8.检修工人在查看线路密集的电路板时,为了看清线路的连接情况,常透过一个较大的透镜进行观察,这
个透镜应该是 透镜(填“凸”或“凹”),工人看到的是放大的 (填“实”或“虚”)像,
电路板到透镜的距离应 ;检修时还用到了照明灯,这是为了照亮 (填“透镜”或“电路
板”)。
9.(2016•海南校级一模)小牛有一块焦距为5cm的凸透镜,若想用它做一个模型照相机,则景物到凸透镜宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
的距离应 ;若想用它做投影仪的镜头,则胶片到凸透镜的距离应 ;若想将它作为
放大镜使用,则被观察的物体到凸透镜的距离应 。
10.点燃的蜡烛距凸透镜16cm,在距透镜16cm的另一侧光屏上出现了等大的清晰的烛焰像,凸透镜的焦
距为 cm,当把蜡烛移到距透镜20cm的位置时,移动光屏,能接到 (填倒立、正立、放大、缩小)
的清晰的烛焰像。
11.(2015•东台市模拟)在探究凸透镜成像规律时,组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透
镜的 上,如果凸透镜焦距为10cm,物距为35cm,移动光屏,可以在光屏上得到一个倒立、
的实像.生活中,一般情况下 (放大镜/投影仪/照相机)的成像情况与其相同。
12.(2015•高要市校级二模)如图所示,是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装
置,其中还需要调整的是: 。调整后烛焰能在光屏上成 的实像,若想使像变大,应将
蜡烛向 移。
三、综合应用与实验探究
13.如图所示,一束光经凸透镜后射在平面镜上,请完成光路图。
14.凸透镜的焦点是实焦点,利用平行光源可以找到焦点,直接测出焦距,凹透镜的焦点是虚焦点,如何利
用凸透镜来测定凹透镜的焦距?
15.小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。实验桌上现有A、B两个凸透镜,
其中凸透镜A的焦距为50cm,凸透镜B的焦距为10cm。光具座上标尺的刻度范围如图。
(1)小王想探究凸透镜成像的规律,应选用 凸透镜(选填“A”或“B”)。
(2)小王在图中的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如
表所示。分析实验数据可知:
实验次序 物体到凸透镜的距离u/cm 光屏上像到凸透镜的距离v/cm 光屏上像的大小
1 60 12 缩小
2 30 15 缩小
3 20 20 等大宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
4 15 30 放大
5 12 60 放大
①从实验次序2、3、4可以看出,当成实像时,物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越 ;
②同一凸透镜,成实像时,像距v随物距u的增大而 。
(3)你认为小王同学的实验过程是否全面?请提出你的看法(只需写出一种)。答:
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】A
【解析】根据凸透镜成像规律,当物体在1倍焦距以内成正立、放大、虚像,所以凸透镜成的正立的像都
是放大的。
2.【答案】D
【解析】把蜡烛放在距离凸透镜50cm的某一位置时,在透镜另一侧得到一个清晰的,倒立的、缩小的像,
则u>2f,即50cm>2f,解得f<25cm,则选项ABC都符合,只有D选项是不可能的,故选:D。
3.【答案】BC
【解析】由图知,此时成倒立缩小的实像,所以物距大于2f,即u>2f;而像距处于f和2f之间,即f<v
<2f。
4.【答案】C
【解析】当u>2f时,凸透镜成倒立,缩小的实像,若物距u增大(即物体远离凸透镜),则像距减小(即
像与物相对于凸透镜向同一方向运动),其像也随像距成正比地减小(即像与像距的变化情况完全一样)。
但物体移动的距离大于像移动的距离,而移动的时间又相同,由 可知,像的速度会变小(减速运动)
5.【答案】B
【解析】(1)蜡烛经透镜成倒立的像,说明此透镜一定是凸透镜;(2)蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当
它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,说明蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之
间,所以2f>20cm>f,所以20cm>f>10cm;故选B。
6.【答案】D
【解析】凸透镜成像的特点与物体到凸透镜的距离有关,像的放大或缩小是就物体所成的像与物体本身的
大小比较而言的,由于题中没有说明两物体到凸透镜的距离关系,故不能断定两个物体的像的大小关系,
因此答案为D。
二、填空
7.【答案】倒立;缩小;实
8.【答案】凸;虚;小于凸透镜的1倍焦距;电路板
【解析】根据凸透镜成像规律,当物距小于凸透镜的1倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,这就是放
大镜的原理,所以检修工人用凸透镜的放大作用来查看电路板时,电路板到凸透镜的距离应小于1倍焦
距,成的像是正立、放大的虚像,用照明灯照亮电路板,可以使成像更清晰,便于观察。
9.【答案】大于10cm;大于5cm小于10cm;小于5cm
【解析】由凸透镜成像规律可知,照相机的镜头利用的是物距大于二倍焦距时凸透镜的成像规律,即焦
距为5cm的凸透镜,若想用它做一个模拟照相机,则景物到凸透镜的距离应大于10cm;若想用它做投影仪
的镜头,则胶片到凸透镜的距离应大于5cm小于10cm;若想将它作为放大镜使用,则被观察的物体到凸透
镜的距离应小于焦距,即小于5cm,故答案为:大于10cm;大于5cm小于10cm;小于5cm。
10.【答案】8;倒立、缩小
【解析】当u=16cm时,物体成等大的像,所以2f=16cm,即f=8cm;若将蜡烛移到20cm处,则物体在2f宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
之外,所以此时成倒立缩小的实像。
11.【答案】主光轴;缩小;照相机
【解析】探究凸透镜成像规律时,调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,这样烛焰、光屏和
光屏的中心在大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心;凸透镜焦距为10cm,物距为35cm,所以物距u>
2f=20cm,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;故答案为:主光轴;缩小;照相机。
12.【答案】光屏;缩小倒立;右
【解析】为了实验的需要,焰心、光心及光屏的中心必须在同一高度上;因当物体在焦点之外时,必在屏
上成倒立的实像,此时蜡烛在焦点之外;要使实像变大,必须缩小物距,蜡烛向右移;故答案为:光屏;缩
小倒立;右。
三、综合应用与实验探究
13.【答案与解析】根据折射光线过凸透镜的焦点画出即可;过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,然后根
据反射角等于入射角画出反射光线。如图所示:
14.【答案与解析】要测出凹透镜的焦距,需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材。如图所示,
其操作与观察方法是:让平行光源通过凸透镜的焦点F的位置,测出凸透镜的焦距f,再在凸透镜的后面
1
安上待测凹透镜,并在光屏上画一个与凹透镜等大的圆,移动凹透镜使光斑与圆正好重合,测出凸透镜与
凹透镜间的距离s,凹透镜的焦距大小为f-s。
1
15.【答案】(1)B(2)①大;②减小(3)不够全面,因为他只记录了像的大小,没有记录像的正倒。
【解析】(1)如果选择A透镜,当“研究凸透镜成像的规律”中的u>2f时,即物距大于100cm,此时f
<v<2f,即像距大于50cm小于100cm,而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0~100cm”,所成的
像位置超出了光具座的范围,在光屏上不能看到清晰的像。所以不能选A透镜,只能选择B透镜。(2)①表
中数据物距越来越小,像距越来越大,像由缩小到等大到放大。②同一凸透镜,成实像时,物距越来越大,
像距越来越小,即像距v随物距u的增大而减小。
(3)小王同学的实验过程不够全面,因为他只记录了像的大小,没有记录像的正倒,所以他的记录不全,
(或只通过一块凸透镜成像情况,要得到凸透镜成实像的规律,欠普遍性,或只研究了凸透镜成实像的情
况,没有研究成虚像的情况)。