苏科版物理八年级上册课课练：4.3 凸透镜成像的规律　第2课时　凸透镜成像规律的应用（含答案）

[第四章　三、凸透镜成像的规律　第2课时　凸透镜成像规律的应用]
一、选择题
1.[2020·杭州] 照相机和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用.对应,下列关于照相机、放大镜使用和成像的说法正确的是 (　　)
A.照相机:被拍物体应在甲区域内,成倒立、缩小的实像
B.照相机:被拍物体应在乙区域内,成倒立、缩小的实像
C.放大镜:被观察物体应在乙区域内,成正立、放大的虚像
D.放大镜:被观察物体应在丙区域内,成正立、放大的实像
2.是探究凸透镜成像规律时烛焰、凸透镜、光屏所处的位置,此时在光屏上恰能看到一清晰的像.下列仪器中利用这一成像原理制成的是 (　　)
A.照相机 B.放大镜 C.投影仪 D.潜望镜
3.家用放大镜(凸透镜)成放大的像时 (　　)
A.一定是实像 B.一定是虚像
C.像距一定大于物距 D.像距一定小于焦距
4.[2020·安徽] 是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像.若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是 (　　)
A.甲→乙→丙→丁 B.乙→丙→甲→丁
C.乙→丁→甲→丙 D.丙→甲→乙→丁
5.测绘人员绘制地图时,常需要从高空飞机上向地面拍照,若使用的相机镜头焦距为50 mm,则胶片与镜头的距离应为 (　　)
A.100 mm以外 B.恰为50 mm
C.50 mm以内 D.略大于50 mm
6.[2019·十堰] 小敏在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟蜡烛到凸透镜的距离u之间关系的图像(如图所示),下列判断正确的是
(　　)
A.该凸透镜的焦距为20 cm
B.当u=15 cm时,在光屏上得到放大的虚像,这是投影仪的成像特点
C.当u=25 cm时,在光屏上得到缩小的实像,这是照相机的成像特点
D.把蜡烛从距凸透镜15 cm处移动到30 cm处的过程中,像逐渐变大
7.大山同学做“探究凸透镜成像”的实验,当他把蜡烛移到距透镜39 cm的地方时,在光屏上观察到倒立、缩小的像,则该凸透镜的焦距不可能是 (　　)
A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm
8.将物体放在距凸透镜40 cm处,在透镜另一侧距透镜30 cm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.10 cmC.20 cm9.如图所示,将点燃的蜡烛放在距凸透镜20 cm处时,在另一侧距凸透镜20 cm处的光屏上出现了一个与烛焰等大的清晰的像(未画出).若保持物距不变,更换一个焦距为15 cm的凸透镜,要想在光屏上出现清晰的像,下列操作可行的是 (　　)
A.使光屏远离透镜 B.使光屏靠近透镜
C.使光屏向上移动 D.使光屏向下移动
二、填空题
10.[2019·大连改编] 在“探究凸透镜成实像的大小与物距的关系”实验中,成像物体指的是________(选填“烛焰”或“蜡烛”),凸透镜固定不动,通过移动物体来改变物距,那么实像与物体的运动方向________(选填“相同”或“相反”).
11.[2020·恩施州] 将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火,是因为瓶中的水相当于________,可会聚太阳光引燃干草或枯枝.隔着薄膜上的水滴看很近的字,会看到通过水滴形成的________　　(具体描述像的性质)的虚像;如图果想让看到的字再变大点,应让水滴________(选填“靠近字”“远离字”或“面积增大”).
12.如图所示是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成________(选填“正立”或“倒立”)、________(选填“等大”“缩小”或“放大”)的实像,平面镜的作用是________　　.如图果图中h=40 cm,则凸透镜的焦距一定________(选填“大于”“小于”或“等于”)40 cm.若小明通过调节,使屏幕上出现了清晰的画面,但是,画面超出了屏幕范围.为此,小明的操作应当是:适当________(选填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向________(选填“上”或“下”)移动.
13.如图所示,烛焰恰好在光屏上成清晰的像.将光屏移至10 cm刻度线处,蜡烛向________(选填“远离”或“靠近”)透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像.若保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏的位置交换,光屏上可观察到倒立、________的实像.
14.[2020·丹东] 中,一个圆柱形的玻璃瓶内装满水,把一支铅笔放在玻璃瓶的后方,透过玻璃瓶,可以看到这支笔.当铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐________(选填“变细”“变粗”“变长”或“变短”);到某一位置时,铅笔尖会突然改变方向,而“改变方向”后的像为________(选填“实”或“虚”)像.
三、解答题
15.[2020·沈阳] 安安和康康在老师指导下完成“探究凸透镜成像的规律”的实验,实验所用凸透镜的焦距为f=10 cm.他们把凸透镜固定在光具座上50 cm处,调节蜡烛的烛焰与凸透镜和光屏的中心在同一高度.
(1)如图甲所示,若此时他们想在实验中能用光屏承接到烛焰的实像,光屏应在
(选填“50~60 cm”“60~70 cm”或“70~100 cm”)范围内移动.
(2)他们保持凸透镜位置不变,把蜡烛放在30 cm刻度线处,调整光屏到透镜的距离,则在光屏上看到烛焰________(选填“放大”“缩小”或“等大”)、倒立的像.
(3)他们想模拟投影仪的成像原理,应在步骤(2)的基础上将蜡烛向________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动时调节光屏的位置,使烛焰在光屏上成清晰的像.
(4)他们保持凸透镜的位置不变,同时取下光屏,直接用眼睛观察凸透镜成像的各种情况.康康移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜,同时安安从透镜的右侧透过透镜观察烛焰的像,如图图乙是安安整理并记录看到的像的情况,根据你所学的知识,判断最先看到的像的编号是________(填代表像编号的数字).
(5)请在图丙中完成从烛焰发出的一束光通过透镜的光路.
16.在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒,a端在二倍焦距之外,b端在一倍焦距与二倍焦距之间,如图所示(P点为二倍焦距点),那么木棒在光屏上的像是 (　　)
A.a端变细,b端变细 B.a端变粗,b端变粗
C.a端变细,b端变粗 D.a端变粗,b端变细
答案
第2课时　凸透镜成像规律的应用
1.A　 当物体在甲区域内时,u>2f,通过凸透镜所成的像为倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机,故A正确,B错误;
当物体在乙区域内时,f当物体在丙区域内时,u2.C　3.C
4.C　 刻度尺到凸透镜的距离(物距)小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,即图乙.
(2)刻度尺到凸透镜的距离大于一倍焦距小于二倍焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像,即图丁.
(3)刻度尺到凸透镜的距离等于二倍焦距,凸透镜成倒立、等大的实像,即图甲.
(4)刻度尺到凸透镜的距离大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,即图丙.
综上可知,凸透镜从贴着刻度尺然后逐渐远离,则看到刻度尺的像的先后顺序为乙→丁→甲→丙.
5.D　
6.C　 由图知,当物距为20 cm时,像距也为20 cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像,此时像距与物距相等,所以2f=20 cm,则f=10 cm,故A错误.当u=15 cm时,f7.D　 把蜡烛放在距离凸透镜39 cm的某一位置时,在透镜另一侧得到一个清晰的倒立、缩小的像,则u>2f,即39 cm>2f,解得f<19.5 cm,则只有D选项是不可能的.
8.B　 因为物距大于像距,所以物距大于二倍焦距,且像距介于一倍焦距与二倍焦距之间,所以40 cm>2f,f<30 cm<2f,化简后可得15 cm9.A　 方法一:根据图中物距等于像距,可知此时物距为凸透镜焦距的二倍,即原凸透镜的焦距为10 cm.当将凸透镜更换为焦距为15 cm的 另一凸透镜时,凸透镜的焦距变长,对光线的会聚能力减弱,从而使得会聚所成像的位置距离透镜更远.方法二:图中物距为20 cm,对于焦距为15 cm的凸透镜而言,蜡烛处于一倍焦距与二倍焦距之间,则像在二倍焦距以外的位置,即图中光屏应向右移动至距离凸透镜30 cm以外的位置.
10.烛焰　相同　 光屏上承接的是烛焰的像,所以成像物体是烛焰;根据“物远像近像变小”和“物近像远像变大”的成像规律,可知像的移动方向与物体的移动方向相同.
11.凸透镜　正立、放大　远离字
盛水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,可以将射来的太阳光会聚在一点,会聚点的温度比较高,可能会引起火灾;一滴水滴在平铺的塑料纸上,水滴中间厚、边缘薄,形成水凸透镜.字在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像.想让字更大一些,像变大,则物距也要变大;需要凸透镜远离字,但物距始终要小于焦距.
12.倒立　放大　改变光路　小于　减小　上　 投影仪就是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的,所以凸透镜的作用就是成倒立、放大的实像.平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到银幕上,所以起到改变光路的作用.由凸透镜成像规律得,f<40 cm<2f,所以20 cm13.靠近　缩小　 将光屏移至刻度线10 cm 处,像距变大,则物距应减小,蜡烛向靠近透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像;保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,此时像距小于物距,根据光路可逆知,成的是倒立、缩小的实像.
14.变长　实
玻璃瓶相当于一个柱形透镜.当铅笔靠近瓶子较近时,瓶子起放大镜的作用,成正立、放大的虚像.逐渐远离时,透过透镜会看到铅笔尖逐渐变长,到达某一位置时,铅笔尖忽然改变方向,此时的铅笔处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像.
15.(1)60~70 cm　
(2)等大　
(3)靠近　
(4)1　
(5)如图图所示
16.C