苏科版八年级上册 4.3 凸透镜成像的规律
一、单选题
1.一凸透镜的焦距为12cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是( )
A.像变小,像距变小 B.像变大,像距变大
C.像变大,像距变小 D.像变小,像距变大
2.2021年12月9日,我国神州十三号乘组航天员在中国空间站进行了“太空授课”,其实早在8年前航天员也展示了太空水球光学实验,如图所示,水球相当于一个凸透镜,通过它形成( )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 D.倒立、放大的虚像
3.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、放大的实像
②若蜡烛远离透镜,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
③该透镜的焦距一定满足9cm④将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏远离透镜
A.只有①和③ B.只有②和④ C.只有②和③ D.只有①和④
4.将物体放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距透镜20cm处的光屏上得到一个清晰的像,则此凸透镜的焦距范围是( )
A.10cm< f <15cm B.15cm< f <20cm
C.20cm< f <30cm D.30cm< f <40cm
5.物体放在凸透镜的主光轴上距透镜30厘米处,透过透镜看到一个正立、放大的像,则该透镜的焦距可能为( )
A.40厘米 B.30厘米 C.20厘米 D.10厘米
6.小明手持一个凸透镜,在教室内从南边的窗户移向北边的白墙,离白墙近些时,看到窗外的物体在墙壁上成清晰的像。下面说法正确的是( )
A.像是光源 B.像一定是虚像 C.像一定是倒立的 D.像一定是放大的
7.关于图中所示的四种光学现象,下列描述或解释正确的是( )
A.图甲中,小孔成像时所成的是倒立的虚像
B.图乙中,用放大镜看到的是正立放大的实像
C.图丙中,色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
8.使用支付宝购物,消费者结账时只需面对手机摄像头(相当于一个凸透镜)“刷脸”如图所示,经系统自动拍照、扫描,按“确认”后,即可迅速完成交易。下列说法正确的是( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射 B.摄像头成像特点与幻灯机相同
C.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外 D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立放大的虚像
9.小美同学需要用一块焦距为15厘米到7.5厘米之间的凸透镜.她利用光具座做实验,保持物体与凸透镜的距离是15厘米,更换透镜a、b、c,调节光屏,结果a镜能成一个倒立缩小的像,b镜能成一个倒立放大的像,c镜可以看到正立放大的虚像,则符合要求的透镜的是( )
A.a凸透镜 B.b凸透镜
C.c凸透镜 D.三者都可以
10.小川同学在“探究凸透镜成像规律”时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像(未画出)。如图所示,下列说法正确的是( )
A.利用这一成像规律可制成照相机
B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向下移动
C.如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住,光屏上不能成像
D.要使光屏上的像变小,只需将蜡烛远离凸透镜
11.如图所示,是探究凸透镜成像规律的实验,已知凸透镜的焦距是10cm,此时光屏上能成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时光屏上成的是倒立、缩小的虚像
B.将蜡烛移到0cm处时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏靠近凸透镜移动
C.只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰等大的像
D.用不透明的纸板将凸透镜下半部分遮住,光屏上的像会变成一半
12.小明同学将两个半径合适的圆形空心硬纸筒恰好套在一起,小纸筒可以在大纸筒内自由移动,在一端A蒙上一层半透明纸,在纸筒的另一端B处嵌了一个焦距合适的凸透镜,如图所示,组成了一个简单照相机模型。下列说法正确的是( )
A.应把A端朝着明亮的室外,端朝着较暗的室内
B.眼睛应对着端向筒内观察,可以看到A端半透明纸上的像是否清晰
C.如果观察到的像模糊不清,只有调节的距离才可调出清晰的像
D.如果在A端半透明纸上观察到了某物体清晰缩小的像,该物体离端的距离一定比此时的距离大
13.在天安门广场某处,小丽想拍摄天安门城楼的全景,但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分,为了拍摄到天安门城楼的全景,拍摄位置及镜头的调整正确的是( )
A.拍摄位置靠近城楼,镜头向前伸 B.拍摄位置靠近城楼,镜头向后缩
C.拍摄位置远离城楼,镜头向前伸 D.拍摄位置远离城楼,镜头向后缩
14.某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列分析判断正确的是( )
A.实验中所使用的的凸透镜焦距为16cm
B.物体放在A点对应的位置上,成缩小倒立的实像
C.物体放在C点对应的位置,放大倒立的实像
D.物体从A点移到C点的过程中,所成的像逐渐变小
15.如图所示,、是凸透镜的两个焦点,S是距凸透镜前距离大于2倍焦距的点光源,是S经凸透镜所成的像。当点光源S沿平行于主光轴方向向右匀速运动靠近透镜时,像的移动情况( )
A.像沿平行于主光轴方向靠近凸透镜方向匀速运动
B.像沿O与连线方向远离凸透镜方向移动,速度逐渐变小
C.像沿平行于主光轴方向远离凸透镜方向移动,速度逐渐变大
D.像沿与连线方向远离平面镜方向移动,速度逐渐变大
二、填空题
16.利用焦距为10cm的放大镜(其实是凸透镜)来观察细小的物体,如图所示。 则被观察的物体到放大镜中心的距离___________10cm(选填 “大于”、“等于”或“小于”)
17.如图所示,O是凸透镜的光心,F是凸透镜的焦点,蜡烛烛焰在点P发出的两条光线a、b,通过凸透镜折射后成像在Q点。
(1)通过光线a、b确定烛焰点P及其像Q的位置,请画出相应的光路图;( )
(2)点燃蜡烛前,我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛,这是光的________现象;点燃蜡烛后,我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动,这是光的_______现象(均选填“直线传播”、“反射”或“折射”)。
(3)如图,点燃蜡烛后,要想在光屏上观察到烛焰的像,是否可行?_______ (选填“可行”或“不可行”);若想通过眼睛直接观察到Q,人应该站在区域______ (从 A、B、C、D中选择填写),眼睛朝向_________ (从“左”或“右”中选择填写)。
18.将玩具鹦鹉(如图)紧靠凸透镜,然后逐渐远离的过程中,通过凸透镜观察到三个不同的像(如图乙),则这三个像中_____是实像,三个像出现的先后顺序是________(选填序号)
19.将一个凸透镜正对太阳光,在透镜另一侧15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前20cm处,则可在透镜另一侧光屏上得到倒立、______的实像,利用此原理工作的光学仪器是______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
20.如图所示,用手机扫描二维码,二维码通过手机镜头成_______(选填“倒立”或“正立”)的_______(选填“缩小”或“放大”)的像;手机镜头远离二维码时,二维码在手机中所成的像会_______(选填“变大”或“变小”)
三、综合题
21.有一凸透镜成像情况如图所示,其中AC是从物点A发出的一条射到凸透镜上的光线.
(1)请做出这条光线经过凸透镜后的折射光线;________
(2)如果AB向左移动,则它成的像将向__移动(选填“左”或“右”);
(3) 主光轴上有刻度,每一小格代表1cm,请你通过作图读出凸透镜的焦距为____m.
22.一凸透镜焦距20cm,在凸透镜前60cm处放置一线状物体AB高40cm,在凸透镜的另一侧20cm处,有一垂直透镜主轴的平面镜PQ,物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像是_____(填“正立”“倒立”)的,求出成像的位置_____和大小___.
如图是小莉、小华和小明三人在做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:
23.小明将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直至屏上呈现出________的光斑,量出透镜到光斑的距离为10cm.则此凸透镜的焦距约是________cm.
24.小华在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小_________的光斑,把蜡烛放在该凸透镜的焦点内,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小_________的光斑(填“不变”、 “变大”、 “变小”).
25.小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图上所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向_______(选填“上”或“下”)移动.改正后若实验时固定蜡烛与透镜,无论怎样移动光屏,屏上都不出现清晰像,原因可能是_______________.当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,无论怎么样移动光屏都得不到像,原因是___________________________________.
26.小明将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到清晰的
倒立、________实像,______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)就是应用这一原理制成的.
27.小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了.
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向_______(左/右)移动.
②下列四个选项中,正确表示小莉同学近视眼成像和近视眼矫正情况的是( ).
A.乙 甲 B.丙 甲 C.乙 丁 D.丙 丁
28.当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,如果小明用书遮挡住透镜下半部分,则实验时光屏上所成的像______(选填“完整”或“不完整”),像的明暗程度将______(选填“变亮”或“变暗”或“不变”).
29.蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上 ( )
A.不能成像
B.可以成像,但要适当移动位置
C.可以成像,像大小不变
D.可以成像,像变小
30.蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若拿下光屏,移动眼睛的位
置_______(“能”或“不能”)看到像.
31.一物距应只有唯一的像距,他们三人将蜡烛都放在透镜前15厘米处时,但他们所测得的像距却并不相同,分别为28cm,30 cm,31cm,他们的数据不是因为测量长度误差造成的,你认为出现这种现象的原因是__________________________________.
32.小华又将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图所示的位置时,光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰像.这像是_________(选填“缩小”、“等大”或“放大”)的烛焰的像.用一厚纸板挡住A处的烛焰,在光屏上____________(选填“C”或“D”)处仍能得到一个清晰的烛焰像.
33.(1)近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便.如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以____物距,____人像的大小.(填“增大”或“减小”)
(2)手机摄像头成像,根据凸透镜对光的作用,在如图中画出成像光路,标出像A′B′(透镜内光路可以不画出).______
(3)小明用手机的“微距照相”功能拍摄小蚂蚁,小蚂蚁的照片比蚂蚁还大,此时手机离蚂蚁3 cm,则手机镜头焦距应为___________(填“小于1.5 cm”“大于1.5 cm且小于3 cm”或“大于3 cm”).
34.某宾馆大堂的地板光滑靓丽(可当做镜子),天花板上的射灯正亮着,墙壁显示屏里正亮着“FINE”的字样。当李先生走进大门,低头看地板时,看到了射灯的像及字母“FINE”的像。
(1)画出李先生看到射灯的像的光路图 ___________ 。
(2)李先生看到显示屏里“F”的像应该是哪一幅图。 ________ 【只填序号】
A. B. C. D.
35.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解.如图甲所示,凸透镜用“ ”表示,O点为光心,F为焦点.
(1)图乙中CD、CE、CO是物体AC发出的三条光线,请画出这三条光线的出射光线,并画出物体AC经透镜所成的像A′C′;
( )
(2)如果凸透镜的焦距为f,物体AC的高度为h1,物体到透镜的距离为u,像到透镜的距离为v,请你证明:像的高度h2=h1.__________
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
凸透镜的焦距为12cm,点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中,即物距从大于二倍焦距处,移到小于二倍焦距、大于一倍焦距处,物距一直变小,因此像距一直增大,像也一直增大,像从缩小的像一直增大为放大的像,故B符合题意。
故选B。
2.A
【详解】
水球相当于一个凸透镜,宇航员和凸透镜之间的距离大于2倍焦距,此时成的像是倒立、缩小的实像。
故选A。
3.C
【详解】
①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,物距大于像距,故物距在两倍的焦距外,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,故成的是倒立的缩小的实像,故①错误;
②根据凸透镜成像规律,成实像时,物远像近像变小,若蜡烛远离透镜,则光屏靠近透镜,故②正确;
③故物距在两倍的焦距外,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,
解得
故③正确;
④将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,远视是凸透镜会聚光线,故需要将光屏靠近透镜,故④错误。
故选C正确。
故选C。
4.A
【详解】
由题意可知,物距为30cm,像距为20cm,此时物距大于像距,满足当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,即
2f <30cm
f<20cm<2f
可知
10cm故选A。
5.A
【详解】
在凸透镜成像时,在光屏上得到一个正立、放大的虚像,此时物体位于一倍焦距以内,即
u=30cm则f>30cm,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】
依题意得,物距大于像距,因此成的像是倒立、缩小的实像,故C正确,ABD错误。
故选C。
7.C
【详解】
A.图中小孔成的像是倒立缩小的,且是一个实像,故A错误;
B.放大镜的像是正立、放大的虚像,故B错误;
C.白光是复色光,白光经过三棱镜发生折射时,不同色光的折射角不同,折射后各色光分散开,发生色散分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,故C正确;
D.光发生漫反射时遵循光的反射定律,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】
A.摄像头是由凸透镜制成,所以成像时利用了光的折射,故A错误;
B.摄像头成像为倒立、缩小的实像,而幻灯机成像为倒立、放大的实像,二者特点不同,故B错误;
CD.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,满足物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,故C正确、D错误。
故选C。
9.B
【详解】
三次实验的物距都是15cm,透镜a使物体成倒立、缩小的实像,所以物体处于a透镜的2倍焦距之外,即
解得
透镜b使物体成倒立、放大的实像,所以物体处于b透镜的1倍焦距和2倍焦距之间,即
解得
透镜c使物体成正立、放大的虚像,所以物体处于c透镜的焦距之内,则c透镜的焦距
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.A
【详解】
A.由图示知,此时的物距大于二倍焦距,所成的是倒立、缩小的实像,照相机是利用这一规律工作的,故A正确;
B.蜡烛发出的光线经过凸透镜的光心时,传播方向不变,而蜡烛变短,凸透镜及光屏的高度不变时,蜡烛发出的经过凸透镜的光心的光线向上移,所以光屏上烛焰的像向上移动,故B错误;
C.用不透明纸将凸透镜上半部分挡住,光屏上仍能成像,但像变暗,因为不透明纸挡了射向凸透镜的部分光线,则透过凸透镜的光线变少了。故C错误;
D.在凸透镜成像中,物近像远像变大,反之,像要变小,物距要变大,所以应将蜡烛远离凸透镜,但同时像距离要变小,那么应同时将光屏靠近凸透镜。故D错误。
故选A。
11.B
【详解】
A.由图可知,当蜡烛放在10.0cm处,物距
成倒立缩小的实像,故A错误;
B.将蜡烛移到0cm处的过程中,即蜡烛远离焦点,物距增大,像距减小,像变小,将蜡烛向左移动,光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像,故B正确;
C.如图所示,光屏上呈现缩小、倒立清晰的实像,折射现象中光路可逆,将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上成倒立放大的清晰的实像,故C错误;
D.挡住了透镜上半部分,光能通过下半部分会聚成像,只是光线变少了,能成一个变暗的完整的像,故D错误。
故选B。
12.D
【详解】
AB.由凸透镜的成像规律可知,图示中的半透明纸相当于光屏,为了更好的观察物体通过凸透镜所成的像的情况,应A端在较暗的室内,为了让物体所成的像更清晰,应让更多的光线通过凸透镜,所以应让B端朝着明亮的室外,那么应让眼睛对着A端向筒内观察,才能看到B端的物体在A端所成的像是否清楚,故AB错误;
C.观察到的像模糊不清,可能是物距过大或过小也有可能是物距过大或过小,所以可以调节AB的距离,也可以调节物体到B的距离,故C错误;
D.在A端观察到的像是缩小的,物距与像距的关系:物距大于像距,所以物体与B的距离一定大于AB的距离,故D正确。
故选D。
13.D
【详解】
根据“物近像远像变大”“物远像近像变小”,在天安门广场某处小丽想拍摄天安门城楼的全景,但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分,在拍摄全景时,必须使像变小,必须减小像距,增大物距,即将照相机远离城楼,同时将底片像靠近镜头的方向移动。
故选D。
14.D
【详解】
A.物距等于像距等于16cm时,此时凸透镜成倒立、等大的实像,物距等于两倍焦距,所以焦距为8cm,故A错误;
B.物体放在A点对应的位置上,此时物距小于像距,成倒立放大实像,故B错误;
C.物体放在C点对应的位置,物距大于像距,成倒立缩小实像,故C错误;
D.物体从A点移到C点的过程中,物距增大,像距减小,像变小,故D正确。
故选D。
15.D
【详解】
点光源发出无数条光线,取其中的两条:
平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后焦点、过光心入射光线其传播方向不变,两条折射光线的交点即为点光源S通过凸透镜成的像,当点光源在远处时成像在S’,当点光源移动近处时,成像在S’’,两者比较可以确定像S'远离透镜移动的情况是沿F2与S’连线远离平面镜方向;且像移动的距离大于点光源移动的距离,即像远离的速度逐渐变大。
故选D。
16.小于
【详解】
[1]由图可知,此时物体通过凸透镜成放大正立的虚像,根据凸透镜成像规律可知,此时被观察的物体位于距凸透镜焦距以内,即被观察的物体到放大镜的距离小于10cm。
17. 反射 折射 不可行 C、D 左
【详解】
(1)[1]由题知,光线a、b是烛焰在点P发出的光,则光线a、b的反向延长线交点即为烛焰点P;a光线为过光心的光线,经凸透镜后方向不变,b光线是过焦点的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴,据此作出它们的折射光线,两折射光线的反向延长线的交点即为P的像点Q。如图所示:
(2)[2][3]点燃蜡烛前,我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛,这是蜡烛反射的光进入了人的眼睛,属于光的反射现象;点燃蜡烛后,我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动,说明空气的密度不均匀,当光穿过时,发生了折射。
(3)[3][4][5]由图知,P到凸透镜距离小于一倍焦距,此时成正立、放大的虚像,所以在光屏上不能看到烛焰的像;若想直接观察到虚像Q,人应该在光屏一侧对着凸透镜观察,即人应站在C或D区域;眼睛向左观察。
18. ① ②③①
【详解】
[1][2]玩具鹦鹉紧靠凸透镜,说明物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像;且在一倍焦距内远离凸透镜的过程中,看到的虚像逐渐变大;当物距大于一倍焦距时,成倒立的实像。所以①是实像,②③是虚像;三个像出现的先后顺序为②③①。
19. 放大 投影仪
【详解】
[1][2]把一个凸透镜对准太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑,所以凸透镜的焦距是15cm,若将一个物体放在此透镜前20cm处,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像,投影仪根据此原理制成的。
20. 倒立 缩小 变小
【详解】
[1][2]手机镜头使用凸透镜制成,使用时满足物距大于2倍焦距,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。
[3]手机镜头远离二维码时,物距增大,二维码在手机中所成的像会变小,像距也变小。
21. 左 0.109~0.121m均可给分
【详解】
(1)[1]物点发出的光线经过透镜后一定过像点.
(2)[2]像和物移动方向相同,或者说一个变大一个变小.AB向左移动,它成的像也向左移动.AB向左移动物距变大,像距变小.
(3)[3]过A点作一条平行主光轴的光线,和透镜相交于D点,连接DA′和主光轴的交点是F,F到O的距离是焦距.
【点睛】
22. 倒立 距凸透镜10cm处 20cm
作出物体AB经凸透镜和平面镜后的成像光路,平面镜放在距离凸透镜一倍焦距处,物体AB经凸透镜、平面镜所成像与没有平面镜只经凸透镜所成像对称,由此计算只经凸透镜所成像的位置及大小,从而计算经平面镜所成像的位置和大小.
【详解】
根据题意知道,凸透镜的焦距是:f=20cm,物距是:BO=60cm,物高是:AB=40cm,
由凸透镜的特殊光线画出物体AB经过凸透镜、平面镜后所成的像分别是A″B″、A′B′如下图:
由光的反射定律知道,A′B′与A″B″关于平面镜对称,由凸透镜成像公式知道,,解得,
根据题意知道,平面镜PQ在凸透镜的另一侧20cm处,即OF=20cm,
所以,B′F=B″F=B″O-OF=30cm-20cm=10cm,即物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像在距凸透镜10cm处,
又因为Rt△COF∽Rt△A″B″F,且B″F=,所以,A′B′=A″B″=
即物体依次经过凸透镜、平面镜后所成的像大小为20cm.
【点睛】
本题考查的是凸透镜成像以及平面镜成像,解题的关键是根据题意正确画出成像的光路图后进行分析计算,难度较大.
23. 最小最亮 10
24. 不变 变大
25. 下 像距大光具座不够长
26. 放大 投影仪
27. 左 B
28. 完整 变暗
29.D
30.能
31.移动光屏成像清晰程度不一样
32. 缩小 C
23.太阳光看做平行光,经过凸透镜后会聚在焦点,成最小最亮的亮斑,透镜到光斑的距离为焦距.
24.在焦点位置的光线经过凸透镜后是平行于主光轴的方向,其在光屏上是一个亮斑,由于光线平行,所以将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,光斑不变,在焦点以内,从烛焰发出的光线经过凸透镜是一个发散光束,所以光屏越远光斑越大.
25.凸透镜成像时物像上下相反,图中像偏上,要在光屏的中心像要下移,则蜡烛要上移,蜡烛不动,凸透镜向下移动相当于蜡烛上移.屏上不出现清晰像,说明光屏没有处在成像的位置,有可能是像距大光具座不够长.,也有可能是蜡烛处在时不能成像.
26.15cm 处是,此位置成像是放大的,投影仪的原理就是利用成放大倒立的实像.
27.因为近视眼成像是在视网膜之前,凸透镜相当于晶状体,光屏相当于视网膜,放近视眼镜相当于近视眼被矫正正常,拿掉眼镜则成像在光屏之前,所以光屏左移,B图正确.
28.如果小明用书遮挡住透镜下半部分,则通过凸透镜的光线变少,像变暗,但仍能成像完整.
29.成放大的清晰的像时物距,像距,对调时,成像是倒立缩小的实像,所以D正确.
30.能在光屏上成像说明是实像,而实像也可以用眼睛看到.
31.像距是光屏上成像最清晰时的位置到凸透镜光心的距离,由于实验时判断清晰度不同,所以造成测量的像距不同.
32.从图中可得物距大于相距,在时,此时物距大于像距,所以成像是缩小的实像.凸透镜成像左右相反,A蜡烛和D像对应,B蜡烛和C像对应,所以挡住A处的烛焰,B蜡烛仍在C处成像.
【考点】
探究凸透镜成像规律
33. 增大 减小 大于1.5cm且小于3cm_
【详解】
(1)根据凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小,可知“手机自拍杆”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果.
(2)经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点.两条光线交点就是成像点,光路图如图所示:
(3)小蚂蚁的照片比蚂蚁还大,说明小蚂蚁的物距满足条件,f<u<2f,成倒立、放大的实像,又知手机离蚂蚁3cm,则凸透镜的焦距大于1.5cm且小于3cm.
故答案为(1)增大;减少;(2)如图所示;(3)大于1.5cm且小于3cm.
【点睛】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用.一定要熟练掌握规律的内容,特别是成像特点与物距之间的关系.
34. C
【详解】
(1)[1]地面可当做镜子,作出A点关于地面的对称点A′,连接A′B,与平面镜相交O点是入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图所示:
(2)[2]显示屏里“F”的像是倒立的实像,像的上下左右都颠倒,故选C。
35. 见解析所示
根据“过凸透镜光心的光线其传播方向不变、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点”据此做出交点即为像点,据此做出物体AC所成的像的光路图,然后根据相似三角形得出答案.
【详解】
(1)经过光心光线CO不改变方向;平行于主光轴光线CD折射经过右焦点,CE经凸透镜折射后靠近主光轴,三条光线交点就是C点的成像点,然后过A'点垂直于主光轴作出物体AC经透镜所成的像A′C′;光路图如图所示:
(2)证明:根据数学知识可得:△AOC∽△A′OC′,所以即
所以h2=h1.
答案第1页,共2页
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