人教版八年级物理上册5.3凸透镜成像的规律实验探究题专练（含答案）

人教版八年级物理上册5.3凸透镜成像的规律实验探究题专练（含答案）
凸透镜成像实验是考察内容比较全面的，理化生实验也是主试验之一，很多地方都可以延伸，只有多练习才能好好掌握相关的知识点。
1.如图所示，小明同学在做探究凸透镜成像规律的实验时，凸透镜的位置固定不动，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
（1）图示位置的成像情况与　 　（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的原理相同；
（2）蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向　 　（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动；若不移动光屏，在蜡烛和透镜之间放置一个合适的　 　（选填“凸透镜”或“凹透镜”），光屏上的像也能变得清晰，　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）的矫正原理与此相同。
2.同学们做“探究凸透镜成像规律”的实验，请回答以下问题：
（1）小凯在光具座上调整凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心不在同一高度，但是在同一直线上，这样　 　（选填“也可能”或“不可能”）使像成在光屏中央，但是小敏认为必须让凸透镜、光屏和烛焰中心在同一高度才有利于多次实验，小敏的理由是　 　 ；
（2）为了确定凸透镜的焦距，小敏同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为　 　cm，小凯测量并绘制出物距u和像距v关系图象如图乙所示，也得到了该透镜的焦距。小凯利用了凸透镜成像中，当物距u等于像距v等于　 　时，成倒立　 　的实像这一规律；
（3）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图丙所示的位置放置时，光屏上得到　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）像，生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律。若要使光屏上的像变得再大些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向　 　（选填“左”或“右”）适当移动一段距离，再调整光屏的位置；
（4）实验过程中，蜡烛在燃烧时不断缩短，导致光屏上的像向　 　（选填“上”或“下”）移动；
（5）实验过程中，若用手挡住凸透镜的上半边，则光屏上的像　 　（填“只有下半边”、“只有上半边”或“大小不变只是变暗了”）；
（6）小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，该过程中像的大小将　 　（填 “变大”、“变小”或“等大”），物距u随时间t的变化图像如下图所示，则像距v与t的大致变化关系为图中的　 　 。
A．B．C．D．
3.小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验。
（1）实验前要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在　 　 .
（2）如图甲，小明让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。
（3）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向　 　（上/下）方移动。
（4）小明所用实验装置如图乙，若将凸透镜放在光具座刻度50cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm处，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　 　（照相机/放大镜/投影仪）
（5）若将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是　 　（近视/远视）眼镜的镜片。
（6）如图丙是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，如图丙，由图象可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐　 　（增大/减小）。当u＞2f时，物体移动速度　 　（大于/小于/等于）像移动的速度。
（7）某小组实验时对图乙中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸，如图，请写出改进后的优点：　 　（一条即可）。
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示。
（1）实验中，烛焰和光屏的中心应该在凸透镜的　 　上；
（2）小红将点燃的蜡烛放在某处，发现无论怎样移动光屏，在光屏中心只能看到一个大小不变的圆形光斑，你认为可能出现的原因应该是　 　；
（3）图甲中光屏上呈一清晰的像，该像是倒立、　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的　 　（选填“实”或“虚”）像；
（4）图甲中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向 　 　（选填“左”或“右”）移动；
（5）实验过程中，燃烧的蜡烛变短，导致光屏上的像向　 　移动，可将凸透镜的高度调　 　（选填“上”或“下”），使像呈现在光屏中央；
（6）由实验可知，凸透镜成实像的条件是　 　，　 　是成放大的像与缩小的像的分界点。
（7）图乙是通过实验得到的凸透镜成像时像距v和物距u关系图像，由图像可知：凸透镜成缩小的像时，物体移动速度v1与像移动的速度v2的大小关系是：v1　 　v2；（选填“＞”、“＜”或“=”）
（8）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状　 　（填“变”或“不变”），但像的亮度将　 　（填“变亮”或“变暗”）。
5.小明用焦距为10cm的透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示。
（1）要使像成在光屏上，在蜡烛和透镜不动的情况下，光屏就向　 　移动（选填“左”或者“右”），直到屏上的像　 　为止。
（2）在完成（1）基础上，将蜡烛与光屏的位置互换，透镜不动，光屏上得到一个　 　、　 　实像。
（3）从实验可知，在凸透镜成实像的情况下，蜡烛离凸透镜越近，所成的像越　 　，像距离凸透镜的距离越　 　。还可得到规律，　 　点是成虚实像的分界点，　 　点是成放大像与缩小像的分界点。
（4）实验一段时间后，蜡烛变短了，要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏的向　 　移动。
（5）换用另一块凸透镜，再次将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在光具座上无论如何移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是　 　。
6.下面是小光“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在　 　。
（2）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像，则此凸透镜的焦距为　 　cm。
（3）保持透镜位置不变，小光将蜡烛向靠近透镜的方向移动，只需将光屏向　 　（填“左”或“右”）移动，可在光屏上再次得到烛焰清晰的像。
（4）小光将蜡烛从如图所示的30cm处向左移动，可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、　 　的实像，生活中的　 　（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据这个原理制成的。
7.小东探究凸透镜成像规律，做了如下几次试验：
（1）由图甲可知，测得凸透镜的焦距f=　 　cm。要调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在　 　；
（2）在图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、　 　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的；
（3）若在图乙中将凸透镜移到55.0cm刻度线处，则将光屏移动到　 　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是　 　（选填“不完整的像”、“完整的像”、“完整的像但较暗”）；
（4）在图乙中保持凸透镜在50.0cm刻度值不变，使光屏上的像变小，则蜡烛应向　 　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动，同时适当移动光屏；
（5）如图丙所示，保持蜡烛的位置不变，移动透镜至图丙所示刻度线处，则人眼应该在图中　 　（选填“A”、“B”或“C”）处且朝着相应方向，才能观察到烛焰正立、放大的像；
（6）图丁中，点燃蜡烛，经过凸透镜在光屏上成清晰的倒立缩小的实像。然后在烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜，发现光屏上的像变模糊了，不改变眼镜和透镜的位置，要使光屏上再次呈现清晰的像，可以进行的操作是　 　 （填“光屏远离透镜”或“蜡烛靠近透镜”）。
8.如图所示，小东同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等器材，探究凸透镜的成像规律：
（1）如图甲所示，该凸透镜的焦距是　 　cm；
（2）实验前，小东发现所成像在光屏上的位置如图乙，则他应首先向　 　（填“上”或“下”）调整光屏，使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在　 　；
（3）如图丙所示，当蜡烛移至35cm刻度线处时，移动光屏（图丙中光屏未画出），使光屏上成倒立、　 　（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中的　 　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个原理制成的；
（4）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到　 　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是　 　（填“不完整的像”、“完整的像”、“完整的像但较暗”）。
9.小明用一个焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜成像规律”，实验装置如图所示，凸透镜固定在光具座40cm刻度处不动。
（1）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在　 　；
（2）若把点燃的蜡烛移到25cm刻度线处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像是图中的________；
A． B． C． D．
（3）小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上________；
A．出现手指的影子 B．出现手指的实像
C．烛焰的像完整，但变暗 D．烛焰的像变得不完整
（4）现在不少学校的教室中都安装了监控摄像头，摄像头的镜头相当于一个　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，所成的像是缩小的　 　（选填“实”或“虚”）像。
10.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立、　 　的实像，生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至　 　刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现光斑，而人眼在图中A处应向　 　（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像；
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清变模糊了，将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜可用于矫正　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）。
11.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）小明同学将凸透镜正对太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，这一操作是为了测量　 　。
（2）接下来，小明将器材组装完毕，如图乙所示，其中明显还需要调整的一个器材是　 　。调整后，恰好能在光屏上观察到清晰的像，这个像是倒立、　 　（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像，该成像规律是　 　的成像原理（选填“照相机”或“投影仪”）。
（3）实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向　 　调节（选填“上”或“下”）。
（4）当烛焰通过凸透镜在光屏上成实像时，若透镜上落有一只小虫，则光屏上　 　（选填“能”或“不能”）看到小虫的像。
（5）小明取来一副远视眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动适当的距离。
12.小明用焦距为10cm的凸透镜等器材，探究凸透镜成像规律。
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，点燃蜡烛调节它们的位置如图所示，此时小明发现光屏上的像位于光屏的　 　（填“上方”或“下方”），为了使像成在光屏中心，应将蜡烛向　 　调节；
（2）小明正确调节后，在光屏中心承接到了一个　 　、　 　的实像，这样小明得出了u＞2f时凸透镜成像的特点。经过思考，小明觉得自己得出结论的过程不够完善，为了使结论具有普遍性，他应该将蜡烛移到　 　（填“一倍和二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”）的其它位置进行多次实验；
（3）通过多次实验，小明发现当f＜u＜2f时，v 　 　（填“＜”、“＞”或“＝”）u；
（4）当u＝5cm时，可以观察到正立、放大的虚像，如果让蜡烛靠近透镜，观察到的像将　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜。光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有　 　作用。
13.探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示。
（1）可供选择的凸透镜有：A（焦距10cm）和B（焦距50cm），该实验应选择　 　；
（2）将蜡烛移至光具座上35cm刻度线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，该像是倒立、　 　（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；这种程序规律在生活中的应用是　 　（写一种名称即可），若将蜡烛向远离凸透镜方向移动，则所成的像变　 　。
（3）实验中，蜡烛逐渐变短，为了使像能完整地成在光屏的中央，可将透镜向　 　（选填“上”或“下”）移动。
（4）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，观察光屏时，像__________。
A．剩下半部分 B．剩下半部分
C．完整，亮度变暗 D．完整，亮度不变
14.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中时，凸透镜的位置固定不动，在图甲所示位置时，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像。
（1）实验前，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一　 　上；
（2）为了确定凸透镜的焦距，小明让一束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图乙所示，可确定出焦距f=　 　cm；
（3）图甲中烛焰在光屏上所成的是　 　（选填“放大”、 “缩小”或“等大”）的　 　（选填“虚”或“实”）像；
（4）若图甲中将烛焰向右移动一小段距离，则应将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比原来的像要　 　些；
（5）凸透镜成虚像时，像与物在　 　（选填“同”或“异”）侧，且像是　 　（选填“倒立”或“正立”）的；
（6）若图甲中保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移动到　 　cm刻度处，光屏上会再次出现一个清晰的像。
15.小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm
（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是： 　 　 ．
（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处．当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 　 　 的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）．
（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向 　 　 透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变 　 　 ．
（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　 　 （选填“放大镜”投影仪”或“照相机”）．小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向 　 　 移动．
答案
1.（1）照相机 （2）靠近；凹透镜；近视眼
2.（1）也可能；物距改变后像不一定还在光屏中心 （2）10.0cm；2f（或者20cm）；等大
（3）放大；投影仪；右 （4）上 （5）大小不变只是变暗了 （6）变小；C
3.（1）同一高度 （2）10.0 （3）上 （4）照相机 （5）远视 （6）增大；大于 （7）成像稳定
4.（1）主光轴 （2）蜡烛放在了焦点处 （3）等大；实 （4）右 （5）上；下 （6）u>f；二倍焦距处 （7）> （8）不变；变暗
5.（1）右；清晰 （2）倒立；缩小 （3）大；远；焦点；二倍焦距 （4）上 （5）蜡烛到凸透镜的距离小于或等于焦距
6.（1）同一高度 （2）10.0 （3）右 （4）缩小；照相机
7.（1）10.0；同一高度 （2）放大；投影仪 （3）75；完整的像但较暗 （4）远离 （5）B
（6）光屏远离透镜
8.（1）10.0 （2）上；同一高度 （3）放大；投影仪 （4）75；完整的像但较暗
9.（1）同一高度上 （2）C （3）C （4）凸；实
10.（1）放大；投影仪；40cm （2）左 （3）近视眼
11.（1）焦距 （2）光屏；缩小；照相机 （3）下 （4）不能 （5）右
12.（1）上方；上 （2）倒立；缩小；二倍焦距以外 （3）＞ （4）变小 （5）发散
13.（1）A （2）放大；投影仪；小 （3）下 （4）C
14.（1）高度 （2）10.0 （3）缩小；实 （4）右；大 （5）同；正立 （6）23.0
15.（1）使像成在光屏的中央 （2）放大 （3）靠近；小 （4）照相机；上