教科版物理八年级上册课课练：4.5 科学探究 凸透镜成像　第2课时　凸透镜成像规律及应用(能力提升)（有答案）

[第四章　5.科学探究: 凸透镜成像　第2课时　凸透镜成像规律及应用(能力提升)]
一、选择题
1.如图图所示是小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中的一次实验操作情景,这时烛焰在光屏上成清晰的像。若将烛焰移动到距离凸透镜15 cm处,调节光屏,在光屏上可得到 (　　)
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
2.[2020·泰安] 小明同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验,当他把蜡烛移到距透镜18 cm的位置时,在光屏上观察到倒立、放大的清晰像。他判断凸透镜的焦距可能是①6 cm、②9 cm、③12 cm、④16 cm,其中正确的是(　　)
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3.[2020·宁波] 在“探究凸透镜成像特点”的实验中,所用凸透镜的焦距为10 cm,光屏是用表面涂有白漆的铁板制成的。小科把“F”发光物置于离凸透镜13 cm处,移动光屏,在光屏上找到清晰的像,如图图所示。小科看到光屏上呈现的像的形状和大小分别是 (　　)
A.、放大 B.、放大 C.、缩小 D.、缩小
4.[2020·镇江] 当蜡烛、透镜甲和光屏放置在如图图所示位置时,烛焰在光屏上成清晰的像。现保持蜡烛和透镜的位置不变,将透镜甲更换为透镜乙后,需将光屏向左移动距离s,方可在光屏上再次成清晰的像,则 (　　)
A.透镜甲的焦距为20 cm
B.透镜甲的焦距比乙的大
C.第二次所成的像是放大的
D.光屏移动的距离s<10 cm
5.[2020·广安] 如图图所示,凸透镜的焦距为10 cm,此时烛焰在光屏上成一个清晰的像。凸透镜的位置固定不变,只移动点燃的蜡烛和光屏,下列说法正确的是 (　　)
A.把蜡烛移到刻度值为30 cm处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、缩小的清晰实像,成像规律可以应用于照相机
B.把蜡烛移到刻度值为14 cm处,再向右移动光屏,能在光屏上得到倒立、放大的虚像,成像规律可以应用于投影仪
C.把蜡烛移到刻度值为5 cm处,再向右移动光屏,能在光屏上得到正立、放大的虚像,成像规律可以应用于放大镜
D.把蜡烛移到刻度值为20 cm处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、等大的清晰虚像,成像规律可以应用于测焦距
二、填空题
6.[2020·无锡] 用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。组装并调整实验器材时,应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的　　　　上;找像时,要前后多移动几次光屏,找出成最　　　　的像时光屏的位置;当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图图所示的位置时,光屏上呈现烛焰倒立、　　　　的实像。
7.[2020·本溪] 一幅如图图甲所示的漫画立在桌面上。小霞把一个装水的玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现:透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫,如图图图乙所示。小霞观察分析:装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚,边缘薄,起到　　　　(选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)的作用,使图片横向放大、颠倒,透过水杯看到的是老鼠的　　　　(选填“实”或“虚”)像,此时老鼠到玻璃杯的距离满足　　　　(选填“f2f”)。
8.[2020·十堰] 如图图所示是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于　　　　,当手机取景框内只看到电子白板时,为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字,手机应该　　　　(选填“远离”或“靠近”)黑板,黑板上文字所成的像是　　　　(选填“放大”或“缩小”)的。
9.如图图所示,蜡烛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“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,光屏上能再次成清晰的像,此实验现象可以说明　　　　(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点;若保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,光屏上可观察到倒立、　　　　的实像。
10.如图图所示是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成　　　　(选填“等大”“缩小”或“放大”)、　　　　(选填“正立”或“倒立”)的实像,平面镜的作用是　　　　　　　　。如图图果图中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。
　
三、实验探究题
11.[2020·绥化] 如图图所示是“探究凸透镜成像规律”的装置图,凸透镜的焦距是10 cm。
(1)点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心在　　　　　　上。
(2)将实验器材按图示位置放置,光屏上烛焰的像是倒立、　　　　的实像,应用此规律工作的是　　　　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
(3)将图中的凸透镜换成焦距是8 cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,要在光屏上成清晰的像,光屏应向　　　　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
(4)实验中,不小心用指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上的像　　　　(选填“变暗”“无变化”或“变残缺”)。
12.[2020·荆州] 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为10 cm。
(1)如图图所示,若不移动蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏移到标尺刻度的　　　　(选填标号)范围内。
A.40~50 cm B.50~60 cm C.60~70 cm D.70~80 cm
(2)在将图中蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,所成的像将逐渐变　　　　(选填“大”或“小”)。利用这个规律可知:我们在毕业合影时,如图图果最边缘的两名同学未进入取景框,则此时摄像师应
　　　　(选填“靠近”或“远离”)我们。
(3)若将蜡烛放在图中离凸透镜8 cm处,此时　　　　(选填“能”或“不能”)在光屏上找到像。
答案
1.C　 由图可知,此时物距u=50 cm-25 cm=25 cm,像距v=75 cm-50 cm=25 cm,物距等于像距,成倒立、等大的实像,满足:v=u=2f,即凸透镜焦距:f=12.5 cm,将蜡烛移动到距凸透镜15 cm处,f2.D　 把蜡烛移到距透镜18 cm的位置时,得到烛焰倒立、放大的像,所以f3.A　 凸透镜的焦距f=10 cm,物距u=13 cm,满足f4.B　 由图可知,此时的u=v=2f,光屏上成的是倒立、等大的实像,所以2f=20 cm,则f=10 cm,故A错误;
现保持蜡烛和透镜的位置不变,将透镜甲更换为透镜乙后,需将光屏向左移动距离s,此时的像距减小,则物距不变的情况下,相当于减小了焦距,所以透镜甲的焦距比乙的大,故B正确;
替换乙后,此时的物距大于像距,成倒立、缩小的实像,故C错误;
由于不知道乙透镜的焦距大小,所以无法判定光屏移动的距离,故D错误。
5.A　 蜡烛移到刻度值为30 cm处,u>2f,成倒立、缩小的实像,像距f蜡烛移到刻度值为14 cm处,f蜡烛移到刻度值为5 cm处,u蜡烛移到刻度值为20 cm处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、等大的清晰实像,成像规律可以应用于测焦距,故D错误。
6.主光轴　清晰　放大　 实验前先固定凸透镜,再移动蜡烛和光屏使它们靠近凸透镜,然后点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,这样像才能成在光屏的中央;
找像时,要前后多移动几次光屏,直到光屏上出现最清晰的像为止;
当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图图图所示的位置时,由图可知此时的物距小于像距,光屏上会成倒立、放大的实像。
7.凸透镜　实　f圆柱形玻璃杯盛满水,装水的圆柱形玻璃杯中间厚、边缘薄,起到凸透镜的作用;由图乙可知,此时老鼠的像与图甲中的老鼠相比,是放大、左右颠倒的实像,所以此时的物距在1倍焦距和2倍焦距之间,即f8.凸透镜　远离　缩小　 手机的镜头相当于一个凸透镜,物体通过它可以成倒立、缩小的实像,故黑板上文字所成的像是缩小的;
为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字,应该让像变小一些,则手机远离黑板,增大物距。
9.靠近　幻灯机　缩小
将光屏移至10 cm刻度线处,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,根据这个原理制成了幻灯机。在光的折射现象中,光路是可逆的。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,成的是倒立、缩小的实像。
10.放大　倒立　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放大、倒立的实像。平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到屏幕上,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 cm11.(1)同一高度　(2)放大　投影仪
(3)靠近　(4)变暗
(1)根据实验的要求,将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调在同一水平高度上,烛焰的像才能成在光屏的中央。
(2)由图可知,此时的物距为15 cm,物距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
(3)将图中的凸透镜换成焦距是8 cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,相当于增大了物距,要在光屏上成清晰的像,需要减小像距,即光屏应向靠近凸透镜的方向移动。
(4)不小心用手指指尖触摸到了凸透镜,由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像,所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像;因为此时凸透镜会聚光线的数量减少,所以此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些。
12.(1)B　(2)小　远离　(3)不能
(1)如图图图所示,若不移动蜡烛和凸透镜的位置,则此时物距为40 cm-14 cm=26 cm,此时u>2f,所以成倒立、缩小的实像,像距f(2)在将图中蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,物距增大,像距减小,根据物远像近像变小的特点,所成的像变小;利用这个规律可知:我们在毕业合影时,如图图果最边缘的两名同学未进入取景框,则此时摄像师应远离我们。
(3)将蜡烛移到距凸透镜8 cm处,此时物距小于焦距,则无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,是因为凸透镜此时成正立、放大的虚像。