5.3 凸透镜成像的规律
一、单选题
1.晓维同学用一束平行于主光轴的光线照射凸透镜,在光屏上形成了一个清晰的光斑(如图所示)。取下平行光源,保持凸透镜的位置不变,把点燃的蜡烛放在光具座26cm处,并移动光屏到合适位置,在光屏上得到像的性质是( )
A.倒立的缩小的实像 B.倒立的放大的实像
C.倒立的等大的实像 D.正立的放大的虚像
2.在探究“凸透镜成实像时,像距与物距的关系”实验中,下列做法正确的是( )
A.尽量选择较亮的环境进行实验
B.组装器材时,将蜡烛放在凸透镜与光屏之间.
C.实验中,物距要始终大于二倍焦距
D.实验中,蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像会向上移动
3.在研究凸透镜成像实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的
A. B.
C. D.
4.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座的位置如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像;若保持透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的40cm刻度处,对于此时像的性质判断正确的是( )
A.一定是放大的像 B.一定是缩小的像
C.一定是等大的像 D.一定是不成像
5.在“探究凸透镜成像的规律”时,如甲图所示,光屏上得到烛焰清晰的像,如乙图所示,F1、F2是凸透镜的焦点,S是放在凸透镜前的点光源,S′是S经凸透镜所成的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、缩小的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③该透镜的焦距f一定满足11.5cm<f<23cm
④在乙图中,当光源S沿平行主轴的方向远离透镜移动时(始终保持u>f),像S′沿F2与S′连线方向靠近透镜移动
A.只有①②③正确 B.只有①②④正确
C.①②③④都正确 D.只有①②正确
6.小晨在做探究凸透镜成像规律的实验,如图所示,点为一倍焦距处,点为二倍焦距处。下列说法错误的是( )
A.为使像成在光屏的中央,应将蜡烛向上移动
B.烛焰位于A点时,成放大的实像
C.烛焰位于B点时,光屏承接不到像
D.烛焰从A点移到B点的过程中时,光屏上始终出现放大的像
7.随着我国疫情高峰过去,全球疫情走势及防止境外输入成为焦点,3月12日19时钟南山在广州医科大学附属第一医院,同医院重症监护团队一起,与美国哈佛大学医学院及美国重症监护方面的专家进行多方视频连线,下列有关说明正确的是( )
A.我们能从不同方向看到屏幕上的图像和文字,是因为光在显示器屏幕上发生了漫反射
B.摄像头工作时利用的是光的反射原理
C.若要使屏幕中的人像更大,人应靠近摄像头
D.此时人与摄像头的距离在镜头的一倍焦距到二倍焦距之间
8.如图所示是十字路口处安装的监控摄像头,它可以拍下违章行驶的汽车照片,图中甲、乙是一辆汽车经过十字路口时,先后拍下的两张照片,下列说法正确的是( )
A.可以看出汽车此时是靠近摄像头
B.摄像头成像的原理与电影放映机原理相同
C.夜晚,为了帮助司机开车看清仪表,车内的灯应亮着
D.照片中车的外表很清晰,但几乎看不见车内的人,这是因为车内没有光
9.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离ν之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=25cm时成缩小的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.物体从距凸透镜30cm处移动到20cm处的过程中,像逐渐变大
10.小华用凸透镜先后两次观察书本上的字,如图所示,以下说法中正确的是( )
A.甲图中书本应放在凸透镜l倍焦距以内
B.乙图中书本应放在凸透镜2倍焦距以外
C.甲图中的成像规律可应用于投影仪
D.乙图中的成像规律可应用于照相机
二、填空题
11.如图为国际空间站中宇航员通过悬浮水珠成像的情景。所成的像为倒立、______的______像,生活中与该水珠这一成像原理相同的光学仪器有______(写出一种即可)。
12.校园门口安装的监控摄像头,它能实时记录校门口的情况,摄像镜头相当于一个___________镜,所摄景物通过镜头成的是倒立、___________的实像。
13.在“研究凸透镜成像”的实验中,如图所示,当蜡烛放在a点时,此时光屏上能看到清晰_____(选填“缩小”“等大”或“放大”)的像,当把蜡烛从a点移动到c的过程中,像的大小逐渐_____(选填“变大”“变小”或“不变”),当蜡烛位于d点时,光屏上_____(选填“能”或“不能”)看到清晰的像。
14.如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象。由图象可知凸透镜的焦距是______ cm;当物距为30cm时的成像特点可应用于______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
15.如图所示是安装在汽车上的“倒车防撞可视雷达”,安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物,障碍物经摄像头中的凸透镜成___________的实像,这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上,司机据此可以准确地了解车后的情况.如果看到显示屏中的障碍物的像变大,则障碍物离车尾的距离变___________.
16.小锐在课外物理实践活动中,透过没有水的圆柱形塑料瓶看白纸上两个完全相同的字母,现象如图甲所示,往瓶中倒入适量的水,透过塑料瓶,看到其中一个字母发生了变化,如图乙所示,小锐分析:圆柱形塑料瓶装有水的部分起到凸透镜的作用,根据凸透镜成像规律可以判定,看到的这个发生变化的字母是放大______(选填“实”或“虚”)像,若把水瓶靠近字母,还会出现丙图中如______(填序号)的像;请你仔细观察这两个像,与凸透镜成像相比的不同之处是______(写出一点不同即可)。
三、实验题
17.在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距 f= ______cm;
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的实像。若保持透镜、蜡烛和光屏位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上_______(选填“能”或“不能”)呈现清晰的像;
(3)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.仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
18.小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前,应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的___________上。
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,所成的像是___________(填“正立”或“倒立”)的___________(填“实”或“虚”)像。
(3)保持凸透镜位置不变,将图甲中蜡烛和光屏的位置互换,此时光屏上所成像的特点与___________ (填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)相同。
(4)小林进行了进一步探究:如图乙所示,凸透镜的焦距为10cm,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度,从图示位置同时匀速向左运动,经过___________s,光屏上成清晰___________(填“放大”“等大”或“缩小”)的像。
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.A
5.C
6.D
7.C
8.A
9.D
10.A
11.缩小 实 照相机(或摄像机等)
12.凸透 缩小
13.缩小 变大 不能
14.10 照相机
15.倒立、缩小 小
16.实 ① 横向放大,纵向不放大
17.10.0 能 D
18.主光轴 倒立 实 照相机 5 等大