4.5凸透镜成像练习(4)2021-2022学年沪科版物理八年级全一册第四章
一、实验题
1.在探究凸透镜成像规律实验中,正确安装并调节装置后,光屏上得到一个清晰缩小的像。
(1)当蜡烛向凸透镜靠近时,应将光屏______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能使像变清晰,某同学发现光屏移动过程中像变大同时还向光屏上方偏了些,为使像回到中央可将凸透镜往______(选填“上”或“下”)稍稍调节;
(2)移动中光屏上再次成清晰像后,将光屏和蜡烛位置互换,屏上一定成______的实像。
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示,此时在光屏中心呈现一清晰、等大的烛焰的像。
(1)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为f =_______cm;
(2)如图甲所示,当蜡烛燃烧一端时间后,烛焰的像位于光屏中心的_______(“上方”或者“下方”);
(3)如图乙所示,保持蜡烛位置不变,移动透镜至 36cm刻度线处,则人眼在_______(选填“1”“2”或“3”)处能观察到蜡烛的像;
(4)实验得到了凸透镜成像的规律,发现在图丙中蜡烛A通过凸透镜不可能形成的像是_______(选填“B”“C”“D”或“E”);
(5)小华在用同样的器材进行实验时,发现光屏上出现的像只有中间清晰,两侧却较模糊,小明只对凸透镜进行了调整,就在光屏上得到了清晰的像,他的调整是_________
A.左右适当移动凸透镜B.上下适当移动凸透镜
C.适当扭转凸透镜D.更换焦距合适的凸透镜
3.如图,在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前,调整实验器材,使烛焰中心、光屏中心和凸透镜的光心在___________。
(2)在如图所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的、倒立的、___________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,这个像的成像原理与___________(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)相同。此时不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上___________(选填“有”或“没有”)小泥点的像。当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往___________(选填“上”或“下”)偏离光屏中心。
(3)若保持图甲中蜡烛和光屏的位置不动,移动凸透镜到___________刻度线处,光屏上能再次成清晰的像,像的大小较之原来___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4.小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,其中焦距为 15cm 的凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧。
(1)小刚将蜡烛移至光具座上 10cm 刻度线处,移动光屏至___________cm –___________ cm 刻度线区间。直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是___________ 的实像;(选填“放大”、“等大” 或“缩小”)
(2)小刚将蜡烛移至光具座上 30cm 刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是___________的实像,(选填“倒立”或“正立”),如果发现烛焰在光屏上成的像偏上,则可将凸透镜向 ___________调节(选填“上”或“下”)。
(3)小刚将蜡烛移至光具座上 40cm 刻度线处,小刚从透镜的___________侧(选填“左”或“右”)通过透镜可以看到烛焰___________的像(选填“倒立”或“正立”)。在光屏上___________承接到这个像(选填“能”或“不能”)。
5.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距为10cm。
(1)调整器材高度时,应___________ (填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。。
(2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,观察到光屏上有烛焰清晰的像(像未画出),保持蜡烛和光屏位置不动,将凸透镜向___________(选填“左”或“右”)移动至___________cm处,光屏上可再次得到一个清晰的像。此时成像与生活中的___________(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)成像类似。
(3)实验过程中由于蜡烛燃烧变短,烛焰在光屏上的像将向___________移动。为了使烛焰的像始终成在光屏中央,以下方法中最合理的是___________。
A.将光屏和凸透镜同时适当向下移动 B.将光屏适当向上移动 C.将透镜适当向上移动
6.小华和实验小组的同学们进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验室里,老师已经为实验小组的同学们准备带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源(接通电源后可发出平行光)。光具座等器材。小华首先测量凸透镜A的焦距,将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处,平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上,在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小,如图甲所示,凸透镜A的焦距f1=_______cm;
(2)如图乙所示,保持凸透镜A位置不变,将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时,移动光屏,在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的_______像(选填“虚”、“实”);这个成像规律应用在_______。(选填“照相机、投影仪或放大镜”)
(3)保持蜡烛位置不变,小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A,将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处,通过移动光屏,可以在光屏上得到烛焰倒立.缩小的像。由此现象可以判断:凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1_______f2(选填“>或<”),小华移动光屏时,是向_______(选填“靠近/远离”)透镜的方向移动光屏的。
7.用实验探究凸透镜成像规律,将焦距为10.0cm的薄凸透镜固定在光具座上50.0cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上20.0cm刻度线处,移动光屏至65.0cm刻度线处,烛焰在光屏上呈现清晰的像,如图所示,根据此实验回答下列问题:
(1)如图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.幻灯机 B.照相机 C.放大镜
(2)保持透镜在50.0cm刻度线处不动,如果想在光屏上得到比烛焰大的清晰的像,应进行的操作是______;(选填选项前的字母)
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50.0cm刻度线处不动,若将点燃的蜡烛放在光具座上45.0cm刻度线处,烛焰______(选填“能”或“不能”)在光屏上呈现清晰的像。
8.凸透镜的焦距可以在阳光下用刻度尺来测量,如图所示,小明同学为了探索凸透镜的焦距跟什么因素有关,他做了实验,根据表格中记录的数据,回答下列问题:
实验次数 1 2 3 4
凸透镜厚度 1cm 0.5cm 0.5cm 0.5cm
凸透镜直径 4cm 4cm 6cm 4cm
凸透镜材料 玻璃 玻璃 玻璃 塑料
凸透镜焦距 3cm 5cm 8cm 6cm
(1)此实验运用了___________研究问题。
(2)比较实验___________与___________,得出结论:同材料、同直径,凸透镜厚度越厚,凸透镜焦距越小。
(3)比较实验___________与___________,得出结论:同材料、同厚度,凸透镜直径越大,凸透镜焦距越大。
(4)比较实验2与4,得出结论:___________。
9.如图探究凸透镜成像特点的实验装置。
(1)实验时为了使烛焰的像成在光屏的中心,要调节烛焰、凸透镜和___________三者的中心在同一高度。
(2)如图所示,此时光屏上成一清晰的像。这时的物距是___________cm,光屏上成的是___________立,缩小的实像,若使蜡烛向右靠近凸透镜,要想在光屏上成清晰的像,光屏应该向___________移(选填“左”、或“右”)。
(3)下表为小明做实验时记录的数据,分析数据,从第2次实验信息可知,所用凸透镜的焦距为___________cm。实验的过程中,发现随着蜡烛燃烧得越来越短,它在光屏上的像逐渐向___________(选填“上”或“下”)移动,放大镜的成像原理与表中第___________次实验成像的原理相同。
实验序号 物距/cm 像距/cm 成像情况
1 30 20 倒立、缩小、实
2 24 24 倒立、等大、实
3 20 30 倒立、放大、实
4 18 36 倒立、放大、实
5 8 正立、放大、虚
10.小海同学用凸透镜、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如图。
(1)小海想探究凸透镜成像的规律,应选用___________(选填“A”或“B“)凸透镜;
(2)实验时,小海应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后。调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在___________,其目的是使像成在___________;
(3)小海在图中的光具座上,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:
实验次序 物体到凸透镜距离u/cm 光屏上像到凸透镜距离v/cm 像的大小
1 60 12 缩小
2 30 15 缩小
3 20 20 等大
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___________。
(4)你认为小海同学的实验过程是否全面?___________(选填“是”或“否”),请提出你的看法(只需写出一种),答___________。
11.小华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,移动光屏至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)如图所示的实验,可以观察到光屏上成______、______的实像(选填“倒立”或“正立”、“放大”或“缩小”),这个现象能够说明______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刻度线处不动,如果想在光屏上得到更大的清晰的像,应该进行的操作是______;(选填选项前的字母)
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65cm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
12.实验室常用蜡烛完成以下光学实验。
(1)如图甲为小孔成像示意图,小孔成像的原理是___________。如果只将蜡烛靠近小孔,像会变得大一点,要想像是清晰的,光屏___________(选填“需要”或“不需要”)同时远离小孔;
(2)利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验,图丙中一束平行光射向凸透镜,光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出);
①该凸透镜的焦距为___________;
②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气使烛焰尖部向左偏,发现光屏上“烛焰尖部”变模糊,则将光屏向___________(选填“左”或“右”)移动,“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰;
③随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行,这时最合理的调整是___________
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向上移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些 ④当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住凸透镜的上面一小部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到___________。
A.蜡烛像的下部分 B.蜡烛像的上部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗 D.蜡烛完整的像,像的亮度不变
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.远离 下
放大
2.10.0 上方 2 C C
3.同一高度 放大 投影仪 没有 上 65 变小
4.65 80 缩小 倒立 下 右 正立 不能
5.点燃 右 65 照相机 上 A
6.10.0 实 投影仪 > 靠近
7.B D 不能
8.控制变量法 1 2 2 3 同厚度、同直径,材料不同,凸透镜焦距不同
9.光屏 30.0 倒 右 12 上 5
10.B 同一高度 光屏的中央 大 减小 否 他只记录了像的大小,没有记录像的正倒
11.倒立 缩小 A D A
12.光在同种均匀介质中沿直线传播 不需要 不变 10.0 左 D C
答案第1页,共2页
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