沪教版八上 第2章 2.3透镜成像 2.3.3凸透镜成像(一)
一、单项选择题(共9小题)
1. 如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凸透镜是
A. B.
C. D.
2. 已知凸透镜的焦距为 厘米,若将烛焰从距凸透镜 厘米处沿主光轴移到距凸透镜 厘米处,那么像的大小将
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大再变小
3. 如图所示,小梅同学在做凸透镜成像实验。当物距 厘米,像距 厘米时,光屏上呈现烛焰清晰的像,由此可确定该凸透镜的焦距
A. 厘米 B. 厘米
C. 厘米 厘米 D. 无法确定
4. 当物体沿主光轴从离凸透镜三倍焦距处逐渐向凸透镜焦点处靠近时,则所成的像的变化是
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
5. 如果不慎在照相机的镜头上沾上了一个小墨点,则照出的相片上
A. 有一个放大的墨点像 B. 有一个缩小的墨点像
C. 一片漆黑 D. 没有墨点像
6. 某凸透镜焦距为 。当物体沿主光轴从距透镜 处向 处移动时,则
A. 像变大,像距变大 B. 像变小,像距变小
C. 像先变小后变大,像距变大 D. 像先变小后变大,像距变小
7. 如图所示,烛焰在光屏上所成清晰的像是
A. 正立、放大的虚像 B. 倒立、缩小的实像
C. 倒立、等大的实像 D. 倒立、放大的实像
8. 如图所示,当蜡烛到凸透镜的距离为 时,在凸透镜另一侧且距凸透镜 处的光屏上得到一个倒立、放大的实像,则该凸透镜的焦距可能是
A. B. C. D.
9. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是
A. 透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像
B. 光屏上成倒立、放大的实像
C. 蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
D. 该凸透镜的焦距范围为
二、填空题(共9小题)
10. 当物距 与焦距 满足 时,物体经透镜能够成正立、放大的虚像。
11. 小波在湖边游玩时,看到茂密的树下有许多圆形光斑,仔细一看是太阳的“像”,这是光的 而形成的;看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要 (选填“深”或“浅”),这是因为光从水中斜射向空气时发生 ;湖面上拱桥在水中的“倒影”,这是由于光的 而形成的虚像。
12. 在凸透镜成像中, 像是倒立的, 像是正立的,缩小的像肯定是 像。
13. 将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜 的地方得到一个最小亮点。若有一个物体放在这个透镜前 处,则可在透镜的另一侧得到 、 、 的像。
14. 已知凸透镜的焦距为 厘米,把烛焰放在主光轴上距离凸透镜 厘米处,凸透镜成的像是 立的。将它移至距离凸透镜 厘米处的过程中,凸透镜成像的大小逐渐 。若要在光屏上得到与烛焰等大的像,烛焰应放在距离凸透镜 厘米处。
15. 一幅如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,如图乙。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 (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 (填“实”或“虚”)像,此时老鼠到玻璃杯的距离满足 (填“”或“”)。
16. 某同学拿了一个凸透镜,要想用它得到缩小的像,应将物体放在距凸透镜 的范围,此时像的位置在 的范围;要想用它得到放大的实像,物体到凸透镜的距离应该 ,此时像的位置在 的范围;要想用它得到放大的虚像,物体到凸透镜的距离应该 。
17. 到 的距离叫做物距,用符号 表示; 到 的距离叫做像距,用符号 表示。
18. 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、实验题(共5小题)
19. 小红同学利用下图的装置研究凸透镜成像的特点,实验操作规范、正确。每一次实验,她改变物距,并移动光屏,直至观察到清晰的像,其成像情况如图()、()、()所示,请仔细观察图中的物距、像距以及成像情况,得出初步的结论。
(1)分析、比较图()或()或()中物距与像距的大小关系以及成像情况,可知;当物距 像距时,凸透镜所成的像是 。
(2)分析、比较图()和()和()中像距和成像情况随物距变化而变化的关系,可知:当凸透镜成实像时, 。
20. 如图所示是用来“研究凸透镜成像特点”的装置,其中 处应装右侧的透镜 (填“甲”或“乙”)。实验前需要将焰心、透镜中心和光屏的中心大致调节到 。小丽同学调节好实验器材,在图示位置的光屏找到清晰像;若保持蜡烛和光屏位置不变,要在光屏上成倒立、放大的像,则应将透镜向 (填“左”或“右”)移动,此时的物距 (填“大于”“等于”或“小于”)像距。
21. 某同学做“验证凸透镜成像规律”实验时,进行了以下操作:
(A)记录凸透镜的焦距 ;
(B)在光具座上由左向右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏;
(C)调整凸透镜的位置,使物距 ,观察光屏上所成像的性质,测量出像距 ,并与一倍焦距和两倍焦距相比较;
(D)减小物距,使物距 ,按步骤(C)的要求进行观察、测量和比较;
(E)进一步减小物距,使物距 ,并从光屏这一侧透过凸透镜观察烛焰的像;
(F)整理实验器材。
(1)该同学上述操作过程中遗漏的步骤是:① ;② 。
(2)该同学在整理器材前发现,光屏上有教室窗子的像,这像是如何形成的
22. 某同学在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛放置在凸透镜 (焦距为 厘米)前某一位置上,调节光屏,直到光屏上出现清晰的像,观察到的现象如图()所示:接着他保持蜡烛的位置不变,调换不同的凸透镜重复实验,实验过程及观察到的现象如图()、()所示,已知 。请仔细观察实验现象归纳得出初步结论。
(1)分析比较图()或()或()可得: 。
(2)分析比较图()和()和()可得: 。
23. 在“研究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)在实验前,应首先观察并记下凸透镜的 ;
(2)在如图所示的实验装置中 是 , 是 , 是 。
(3)在光具座上从左到右依次放置 、 、 。调整 和 的高度,使它们的中心跟烛焰的中心大致在 ,其目的是使所成的像能成在 。
(4)当调整好凸透镜的位置,使物距大于凸透镜的两倍焦距后,要移动光屏找像。在移动过程中,眼睛要注意观察 ,直到光屏上出现—个 的像为止,像是 、 的 像。
(5)用同样的方法调整物距,当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,要移动光屏找像,光屏上成的是—个 、 的 像。
(6)调整凸透镜的位置,使物距小于凸透镜的一倍焦距后,移动光屏找像,光屏上 (填“能”或“不能”,)成像,透过透镜向 (填‘‘光屏”或“烛焰”)一侧看去,观察到—个 、 的 像。
(7)在归纳实验结果时,要将从光具座上读出的物距和像距的值分别跟凸透镜的 、 相比较,并记录相应的成像情况。
(8)把实验中观察、测量、比较的结果填入下表:
答案
1. C
【解析】从四个光线通过透镜的情形可知, 的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹透镜;只有 是凸透镜,且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的,折射光线变得会聚了。
2. A
3. C
4. A
5. D
6. B
7. D
8. B
【解析】由题意可知 ,;
因光屏上得到一个倒立放大的实像,则由凸透镜成像规律可知 ,所以 ;
由 可得,,解得 ,
由物距、像距不等式可得:,故B正确。
故选:B。
9. D
【解析】A、凸透镜成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向右移动才能得到清晰的像,故A错误;
BD、蜡烛距离凸透镜 时,在透镜的另一侧 处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立缩小的实像;此时像的位置在一倍焦距和二倍焦距之间,物距在二倍焦距以外,即 ,,所以 ,故B错误,故D正确;
C、蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,将物距和像距互换,此时 ,成倒立、放大的实像,故C错误。
故选:D。
10.
11. 直线传播;浅;折射;反射
12. 实;虚;实
13. 倒立;缩小;实
14. 倒;变大;
15. 凸透镜;实;
16. 大于二倍焦距;大于一倍焦距、小于二倍焦距;小于一倍焦距;大于二倍焦距;小于一倍焦距
17. 物体;凸透镜;;像;凸透镜;
18. 变长;实
【解析】玻璃瓶装满水相当于一个凸透镜。当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时(),透过透镜会看到正立、放大的虚像,根据成虚像时,物远像远像变大,铅笔先逐渐变长;
当物距刚刚超过一倍焦距时,,铅笔尖忽然改变方向,根据凸透镜成像规律可知,这是投影仪成像原理,成倒立、放大的实像。
19. (1) 大于;倒立缩小的实像
(2) 物距越小,像距越大,像也随之增大
20. 乙;同一高度;左;小于
21. (1) 调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心和烛焰的中心在同一高度;调节光屏到透镜的距离,直至光屏上出现烛焰清晰的像为止
(2) 教室的窗子离凸透镜的距离大于两倍焦距,因此在光屏上成一个倒立、缩小的实像
22. (1) 当物距大于 倍焦距时,在凸透镜另一侧的光屏上能成倒立的实像
(2) 物体通过不同凸透镜成实像时,物距相同,像距和像的大小随焦距的增大而增大
23. (1) 焦距
(2) 光具座;凸透镜;光屏
(3) 蜡烛;凸透镜;光屏;凸透镜;光屏;同一高度;光屏中央
(4) 光屏上的像;清晰;倒立;缩小;实
(5) 倒立;放大;实
(6) 不能;烛焰;正立;放大;虚
(7) 一倍焦距;二倍焦距
(8) 倒立;缩小;实像;;倒立;放大;实像;;正立;放大;虚像;物像同侧