北师大版八年级下册物理 6.2 学生实验：探究——凸透镜成像规律 同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下册物理 6.2 学生实验：探究——凸透镜成像规律 同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 201.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-06-17 14:43:09 | ||
图片预览
文档简介
北师大版八年级下册物理跟踪训练 6.2凸透镜成像规律
一、单选题
1.小杨做“研究凸透镜成像规律”时，有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中烛光移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（? ）
A.?f=16cm??????????????????????????????B.?f=12cm??????????????????????????????C.?f=8cm??????????????????????????????D.?f=4cm
2.《物理能力培养》中有一些问题用手机摄像头扫描二维码（如图）可快速登录网页，访问网络数据，当手机扫描二维码时（?? ）
A.?二维码位于摄像头的一倍焦距以内 ??????????????????B.?摄像头相当于凸透镜
C.?二维码是光源 ?????????????????????????????????????????????????D.?二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光
3.在“探究凸透镜成像的规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30 cm处，光屏上可接收到倒立、放大的像，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上 (??? )
A.?无法成像??????????B.?呈现正立、放大的像??????????C.?呈现倒立、放大的像??????????D.?呈现倒立、缩小的像
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，由此判断下列说法正确的是（?? ）
A.?光屏上的像是倒立、放大的实像?????????????????????????
B.?光屏上的像是正立、缩小的实像，照相机是根据该原理制成的 C.?若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，仍可在光屏上得到清晰的像??????????
D.?若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须远离凸透镜
5. 把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前30cm处，则可在另一侧得到一个（?? ）
A.?倒立、放大的实像?????????B.?倒立、缩小的实像?????????C.?正立、放大的虚像?????????D.?正立、缩小的虚像
6.将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（??? ）
A.?L1>f????????????????????????????B.?L1>2f????????????????????????????C.?L17.放映幻灯时，幻灯片到凸透镜的距离是30厘米，银幕上得到一个放大的像，则凸透镜的焦距接近于（??）
A.?10厘米???????????????????????????????B.?20厘米???????????????????????????????C.?30厘米???????????????????????????????D.?40厘米
8. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，光屏上得到一个清晰的像．下列光学仪器中，利用了这一原理的是（ ）
?
A.?潜望镜 ????????????????????????????B.?照相机 ????????????????????????????C.?投影仪 ????????????????????????????D.?放大镜
9.有一焦距为10 cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到距透镜20 cm处，这个过程中所成的像（???）
A.?始终是正立、放大的实像????????????????????????????????????B.?始终是倒立、放大的实像 C.?离透镜越来越远，像变大????????????????????????????????????D.?离透镜越来越近，像变小
10.如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像。应用这一成像规律的是（? ）
A.?投影仪???????????????????????????????B.?照相机???????????????????????????????C.?放大镜???????????????????????????????D.?近视眼镜
二、填空题
11.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律 ? （1）测焦距：如甲图所示，让凸透镜正对着一束平行光静止不动，再把透镜另一侧的光屏________?，最后使光屏上得到一个最小、最亮的光斑．由此可得出该凸透镜的焦距为________?cm； （2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，再将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到________?，这样能使像成在________?． （3）当蜡烛和凸透镜处在如图乙所在的位置时，需将光屏由图示位置向________?（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到一个倒立、________?（选填“放大”或“缩小”）的像． （4）如乙图所示，把凸透镜换成焦距为30cm的，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光屏，在光屏上________?（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因是________?．
12.小王同学在“探究凸透 镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、________的实像，生活中使用的________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．
13.小牛有一块焦距为5cm的凸透镜，若想用它做一个模型照相机，则景物到凸透镜的距离应________；若想用它做投影仪的镜头，则胶片到凸透镜的距离应?________；若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应 ?________
三、解答题
14.现在学校会议室、电教室、教室用的投影仪，通常与电脑相连，电脑上的字或图片通过投影仪被放大，成像在屏幕上．说说投影仪的成像原理．
四、实验探究题
15.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________上．
（2）a、b、c、d、e是主光轴上的五个点，F点和2F点分别是焦点和二倍焦距点．
①把烛焰放在________点上，可以成正立、放大的虚像．
②把烛焰放在________点上，所成的像最小．
③把烛焰放在________点上是属于照相机原理．
④把烛焰放在________点上是属于投影仪原理．
（3）小宇做完实验后，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像．于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图（甲）所示．把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图（乙）所示．移动光屏直到成清晰像为止．此时表盘在光屏上所成的像是图（丙）中的哪一个？________
（4）利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像，若此时用黑纸遮住透镜的下半部分，则光屏上的像 ??????
A.?上半部分没有了???????????????????B.?下半部分没有了???????????????????C.?像缩小了???????????????????D.?像变暗了．
16.如图，小明用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座探究凸透镜成像规律：
??????
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距为________cm；
（2）如图乙所示，若在光屏上能得到清晰缩小的烛焰的像（光屏未画出），则蜡烛可能置于凸透镜左边a、b、c、d四点中的________点处（注：P点是该凸透镜的2倍焦距处），生活中的________就是利用这个原理制成的；
（3）当蜡烛远离凸透镜时，要在光屏上再次成清晰的像，光屏应________（填“靠近”或“远离”）凸透镜，同时观察到光屏上清晰的像变________（填“大”或“小”），接着小明用一块遮光布遮住凸透镜的下半部分，可观察到光屏上的像是________（“完整”或“不完整”）的；
（4）某次实验中，光屏上已得到清晰的像，小明用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动，为了使光屏上的像变清晰，蜡烛应________（填“靠近”或“远离”）凸透镜。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】烛焰移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立放大的像，所以2f>16cm>f，解得16cm>f>8cm，所以凸透镜的焦距可能是12cm，B符合题意，ACD不符合题意.
故答案为：B.
【分析】当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，能成倒立、放大的实像.
2.【答案】B
【解析】【解答】解：AB、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，物体到摄像头的距离大于二倍焦距，故A错误，B正确；
C、二维码本身不发光，不是光源，故C错误；
D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，故D错误．
故选B．
【分析】凸透镜成像时，物距u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机．
能发光的物体称为光源．
如果物体能吸收所有的光，物体是黑色，如果物体反射所有的光，物体是白色．
3.【答案】D
【解析】【解答】凸透镜成实像时，2f>u>f，v>2f，成倒立、放大的实像。当凸透镜的位置不变，把烛焰和光屏对调位置以后，根据光路可逆，在光屏上成像，此时u>2f，2f>v>f，成倒立、缩小的实像。D符合题意。
故答案为：D
【分析】当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，像是倒立放大的，像在二倍焦距以外，当物像对换时，成倒立缩小的实像。
4.【答案】 C
【解析】【解答】解：
AB、由图知，物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．故AB错；
C、根据光路是可逆的，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来像距时，仍可在光屏上得到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，故C正确；
D、若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜，故D错．
故答案为：C．
【分析】物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来像距时，仍可在光屏上得到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小.
5.【答案】A
【解析】【解答】解：把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑，所以，f=20cm．
U=30cm，2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
故选A．
【分析】根据阳光聚焦方法得到焦距：太阳光射到地球上是平行光，平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后得到凸透镜的焦点．
凸透镜成像时，2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
6.【答案】 A
【解析】【解答】由题图知，u＜v，且光屏上成倒立、放大的实像，则f＜u＜2f，即f＜L1＜2f，A选项正确，B、C选项错误；L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜， D选项错误.
故答案为：A 【分析】根据凸透镜成像的规律：当u＜v时，f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像.
7.【答案】 B
【解析】【解答】解：幻灯机的镜头相当于凸透镜，幻灯片相当于物体，屏幕相当于光屏．要在屏幕上成放大的清晰的像，物距应处于1倍焦距和2倍焦距之间．所以幻灯片与镜头的距离应该大于f，小于2f．
即：f＜30cm＜2f，也就是：15cm＜f＜30cm，符合要求的只有选项B．
故选B．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道幻灯机是根据物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立、放大实像的原理制成的．
8.【答案】C
【解析】【解答】解：A、潜望镜是根据平面镜成像的原理制成的．故A不符合题意；
B、照相机、摄像机根据当u＞2f时，成倒立、缩小的实像这个原理制成的．故B不符合题意．
C、由图知，物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立、放大实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．故C符合题意．
D、放大镜是根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成的，故D不符合题意．
故选C．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
9.【答案】 C
【解析】【解答】某凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm处时，物体始终在凸透镜的二倍焦距以外，此时所成的像始终是倒立缩小的实像，物距减小，像距增大，像变大．
故选C．
【分析】根据凸透镜成像的规律可以推导出物体在二倍焦距以外，成倒立缩小的实像，物距减小，像距增大，像变大．首先知道像的大小是与像本身的大小进行比较的，而不是和物体进行比较； 其次根据题意知道物距逐渐减小，像距逐渐增大，知道像的大小变化规律． 凸透镜成实像时，满足“物近像远像变大”；成虚像时，满足“物近像近像变小”．这是解决本题的关键．
10.【答案】 A
【解析】【解答】观察图可知，物距小于像距，成清晰的像，故f＜u＜2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故是幻灯机、投影仪的原理。A符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，物距小于像距，成倒立放大清晰的像，是投影仪的工作原理。
二、填空题
11.【答案】左右移动；11.0；同一高度；光屏中央；右；放大；不能；物距小于焦距，凸透镜成虚像
【解析】【解答】 （1）如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，再把透镜另一侧的光屏左右移动，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑； ?焦距是从焦点到凸透镜光心的距离，由图甲知，该凸透镜的焦距f=41.0cm﹣30.0cm=11.0cm； （2）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心； （3）蜡烛距凸透镜的距离为u=50cm﹣30cm=20cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，所以需将光屏向右移动； （4）把凸透镜换成焦距为30cm的，物距为20cm，小于1倍焦距，此时凸透镜成正立、放大的虚像，所以在光屏上得不到蜡烛的像。 故答案为：（1）左右移动；11.0；（2）同一高度；光屏中央；（3）右；放大；（4）不能；物距小于焦距，凸透镜成虚像。 【分析】（1）焦距是从焦点到凸透镜的距离； （2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度； （3）根据物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大实像，像距大于2f的特点分析； （4）根据物距小于焦距成正立放大虚像，进行分析。
12.【答案】缩小；照相机
【解析】【解答】解：由图可知，物距大于像距，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的．故答案为：缩小；照相机． 【分析】当物距大于像距时，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小实像，照相机是根据这个原理制成的．
13.【答案】大于10cm；大于5cm小于10cm；小于5cm
【解析】【解答】由凸透镜成像规律可知，照相机的镜头利用的是物距大于二倍焦距时凸透镜的成像规律，即焦距为5cm的凸透镜，若想用它做一个模拟照相机，则景物到凸透镜的距离应大于10cm； 若想用它做投影仪的镜头，则胶片到凸透镜的距离应大于5cm小于10cm； 若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应小于焦距，即小于5cm。 故答案为：大于10cm；大于5cm小于10cm；小于5cm。 【分析】凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机； f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪； u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
三、解答题
14.【答案】答：投影仪的原理是，把物体放在凸透镜二倍焦距和一倍焦距之间，成一个放大倒立的实像．
【解析】【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机． 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机． u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜
四、实验探究题
15.【答案】 （1）同一高度 （2）e；a；ab；cd （3）D （4）D
【解析】【解答】解：（1）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样像才能成在光屏的中央；（2）①如图，e在一倍焦距以内成正立放大虚像；②a，b在二倍焦距以外成倒立缩小实像，a较远，所成的像最小．③照相机成像成倒立缩小实像，物距大于二倍，a，b在二倍焦距以外．④投影仪成像成倒立放大实像，所以物距大于一倍焦距小于二倍焦距，c，d在一倍焦距和二倍焦距之间．（3）凸透镜成倒立的实像，像与物体的上下和左右都相反．甲上下颠倒后是C，再左右颠倒后是D．（4）遮住凸透镜的下半部，物体上任一点射向凸透镜的上半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．故选D．故答案为：（1）同一高度；（2）①e；②a；③ab；④cd；（3）D；（4）D．
【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；（2）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，成实像时，物距变大，像距变小，像变小．（3）要解决此题，需要掌握凸透镜成实像的特点，知道凸透镜成倒立的实像．像与物体不仅上下相反，而且左右相反．（4）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．
当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大小不变，像变暗．
16.【答案】（1）11 （2）a；照相机 （3）靠近；小；完整 （4）远离
【解析】【解答】（1）由图可知，凸透镜位于30cm处，光线会聚与41cm处，所以焦点到凸透镜的距离即为焦距，f=41cm?10cm=11cm；（2）根据凸透镜成像的规律可知物体位于2倍焦距以外成缩小倒立的实像，所以物体位于a、b、c、d四点中的a点处，照相机就是利用这一原理制成的；（3）根据物远像近像变小的规律可知当蜡烛远离凸透镜时，要在光屏上再次成清晰的像，光屏应靠近凸透镜，同时观察到光屏上清晰的像变小，用一块遮光布遮住凸透镜的下半部分，像仍然是完整的只是变暗；（4）实验中，光屏上已得到清晰的像，小明用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动此时相当于物距变小根据成像原理可知相距变大所以为了使光屏上的像变清晰，蜡烛应远离凸透镜。
【分析】（1）平行与主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这个点为焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距；
（2）照相机原理：当物距大于二倍焦距时，凸透镜可成倒立缩小的实像，此时像在焦距和二倍焦距之间； （3）凸透镜成倒立缩小的实像时，物体远离凸透镜，实像会靠近凸透镜，且像会变小；当不透明的物体遮住凸透镜的一部分时，透过透镜的光线减少，像会变暗，但仍是完整的像； （4）用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动，此时相当于物距变小，像距应变大。
一、单选题
1.小杨做“研究凸透镜成像规律”时，有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中烛光移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（? ）
A.?f=16cm??????????????????????????????B.?f=12cm??????????????????????????????C.?f=8cm??????????????????????????????D.?f=4cm
2.《物理能力培养》中有一些问题用手机摄像头扫描二维码（如图）可快速登录网页，访问网络数据，当手机扫描二维码时（?? ）
A.?二维码位于摄像头的一倍焦距以内 ??????????????????B.?摄像头相当于凸透镜
C.?二维码是光源 ?????????????????????????????????????????????????D.?二维码中黑色部分反射光，白色部分吸收光
3.在“探究凸透镜成像的规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30 cm处，光屏上可接收到倒立、放大的像，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上 (??? )
A.?无法成像??????????B.?呈现正立、放大的像??????????C.?呈现倒立、放大的像??????????D.?呈现倒立、缩小的像
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，由此判断下列说法正确的是（?? ）
A.?光屏上的像是倒立、放大的实像?????????????????????????
B.?光屏上的像是正立、缩小的实像，照相机是根据该原理制成的 C.?若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，仍可在光屏上得到清晰的像??????????
D.?若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须远离凸透镜
5. 把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑．若将一物体放在此透镜前30cm处，则可在另一侧得到一个（?? ）
A.?倒立、放大的实像?????????B.?倒立、缩小的实像?????????C.?正立、放大的虚像?????????D.?正立、缩小的虚像
6.将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（??? ）
A.?L1>f????????????????????????????B.?L1>2f????????????????????????????C.?L1
A.?10厘米???????????????????????????????B.?20厘米???????????????????????????????C.?30厘米???????????????????????????????D.?40厘米
8. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，光屏上得到一个清晰的像．下列光学仪器中，利用了这一原理的是（ ）
?
A.?潜望镜 ????????????????????????????B.?照相机 ????????????????????????????C.?投影仪 ????????????????????????????D.?放大镜
9.有一焦距为10 cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30 cm处沿主光轴移到距透镜20 cm处，这个过程中所成的像（???）
A.?始终是正立、放大的实像????????????????????????????????????B.?始终是倒立、放大的实像 C.?离透镜越来越远，像变大????????????????????????????????????D.?离透镜越来越近，像变小
10.如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像。应用这一成像规律的是（? ）
A.?投影仪???????????????????????????????B.?照相机???????????????????????????????C.?放大镜???????????????????????????????D.?近视眼镜
二、填空题
11.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律 ? （1）测焦距：如甲图所示，让凸透镜正对着一束平行光静止不动，再把透镜另一侧的光屏________?，最后使光屏上得到一个最小、最亮的光斑．由此可得出该凸透镜的焦距为________?cm； （2）如图乙所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，再将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到________?，这样能使像成在________?． （3）当蜡烛和凸透镜处在如图乙所在的位置时，需将光屏由图示位置向________?（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到一个倒立、________?（选填“放大”或“缩小”）的像． （4）如乙图所示，把凸透镜换成焦距为30cm的，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光屏，在光屏上________?（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因是________?．
12.小王同学在“探究凸透 镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、________的实像，生活中使用的________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．
13.小牛有一块焦距为5cm的凸透镜，若想用它做一个模型照相机，则景物到凸透镜的距离应________；若想用它做投影仪的镜头，则胶片到凸透镜的距离应?________；若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应 ?________
三、解答题
14.现在学校会议室、电教室、教室用的投影仪，通常与电脑相连，电脑上的字或图片通过投影仪被放大，成像在屏幕上．说说投影仪的成像原理．
四、实验探究题
15.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________上．
（2）a、b、c、d、e是主光轴上的五个点，F点和2F点分别是焦点和二倍焦距点．
①把烛焰放在________点上，可以成正立、放大的虚像．
②把烛焰放在________点上，所成的像最小．
③把烛焰放在________点上是属于照相机原理．
④把烛焰放在________点上是属于投影仪原理．
（3）小宇做完实验后，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像．于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图（甲）所示．把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图（乙）所示．移动光屏直到成清晰像为止．此时表盘在光屏上所成的像是图（丙）中的哪一个？________
（4）利用凸透镜在光屏上已得到蜡烛清晰的像，若此时用黑纸遮住透镜的下半部分，则光屏上的像 ??????
A.?上半部分没有了???????????????????B.?下半部分没有了???????????????????C.?像缩小了???????????????????D.?像变暗了．
16.如图，小明用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏、光具座探究凸透镜成像规律：
??????
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距为________cm；
（2）如图乙所示，若在光屏上能得到清晰缩小的烛焰的像（光屏未画出），则蜡烛可能置于凸透镜左边a、b、c、d四点中的________点处（注：P点是该凸透镜的2倍焦距处），生活中的________就是利用这个原理制成的；
（3）当蜡烛远离凸透镜时，要在光屏上再次成清晰的像，光屏应________（填“靠近”或“远离”）凸透镜，同时观察到光屏上清晰的像变________（填“大”或“小”），接着小明用一块遮光布遮住凸透镜的下半部分，可观察到光屏上的像是________（“完整”或“不完整”）的；
（4）某次实验中，光屏上已得到清晰的像，小明用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动，为了使光屏上的像变清晰，蜡烛应________（填“靠近”或“远离”）凸透镜。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】烛焰移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立放大的像，所以2f>16cm>f，解得16cm>f>8cm，所以凸透镜的焦距可能是12cm，B符合题意，ACD不符合题意.
故答案为：B.
【分析】当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，能成倒立、放大的实像.
2.【答案】B
【解析】【解答】解：AB、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，物体到摄像头的距离大于二倍焦距，故A错误，B正确；
C、二维码本身不发光，不是光源，故C错误；
D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，故D错误．
故选B．
【分析】凸透镜成像时，物距u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机．
能发光的物体称为光源．
如果物体能吸收所有的光，物体是黑色，如果物体反射所有的光，物体是白色．
3.【答案】D
【解析】【解答】凸透镜成实像时，2f>u>f，v>2f，成倒立、放大的实像。当凸透镜的位置不变，把烛焰和光屏对调位置以后，根据光路可逆，在光屏上成像，此时u>2f，2f>v>f，成倒立、缩小的实像。D符合题意。
故答案为：D
【分析】当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，像是倒立放大的，像在二倍焦距以外，当物像对换时，成倒立缩小的实像。
4.【答案】 C
【解析】【解答】解：
AB、由图知，物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．故AB错；
C、根据光路是可逆的，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来像距时，仍可在光屏上得到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，故C正确；
D、若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜，故D错．
故答案为：C．
【分析】物距大于像距，此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来像距时，仍可在光屏上得到清晰的像，此时成倒立、放大的实像，若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小.
5.【答案】A
【解析】【解答】解：把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑，所以，f=20cm．
U=30cm，2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
故选A．
【分析】根据阳光聚焦方法得到焦距：太阳光射到地球上是平行光，平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后得到凸透镜的焦点．
凸透镜成像时，2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
6.【答案】 A
【解析】【解答】由题图知，u＜v，且光屏上成倒立、放大的实像，则f＜u＜2f，即f＜L1＜2f，A选项正确，B、C选项错误；L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜， D选项错误.
故答案为：A 【分析】根据凸透镜成像的规律：当u＜v时，f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像.
7.【答案】 B
【解析】【解答】解：幻灯机的镜头相当于凸透镜，幻灯片相当于物体，屏幕相当于光屏．要在屏幕上成放大的清晰的像，物距应处于1倍焦距和2倍焦距之间．所以幻灯片与镜头的距离应该大于f，小于2f．
即：f＜30cm＜2f，也就是：15cm＜f＜30cm，符合要求的只有选项B．
故选B．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道幻灯机是根据物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立、放大实像的原理制成的．
8.【答案】C
【解析】【解答】解：A、潜望镜是根据平面镜成像的原理制成的．故A不符合题意；
B、照相机、摄像机根据当u＞2f时，成倒立、缩小的实像这个原理制成的．故B不符合题意．
C、由图知，物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立、放大实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．故C符合题意．
D、放大镜是根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成的，故D不符合题意．
故选C．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
9.【答案】 C
【解析】【解答】某凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm处时，物体始终在凸透镜的二倍焦距以外，此时所成的像始终是倒立缩小的实像，物距减小，像距增大，像变大．
故选C．
【分析】根据凸透镜成像的规律可以推导出物体在二倍焦距以外，成倒立缩小的实像，物距减小，像距增大，像变大．首先知道像的大小是与像本身的大小进行比较的，而不是和物体进行比较； 其次根据题意知道物距逐渐减小，像距逐渐增大，知道像的大小变化规律． 凸透镜成实像时，满足“物近像远像变大”；成虚像时，满足“物近像近像变小”．这是解决本题的关键．
10.【答案】 A
【解析】【解答】观察图可知，物距小于像距，成清晰的像，故f＜u＜2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故是幻灯机、投影仪的原理。A符合题意。
故答案为：A。
【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，物距小于像距，成倒立放大清晰的像，是投影仪的工作原理。
二、填空题
11.【答案】左右移动；11.0；同一高度；光屏中央；右；放大；不能；物距小于焦距，凸透镜成虚像
【解析】【解答】 （1）如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，再把透镜另一侧的光屏左右移动，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑； ?焦距是从焦点到凸透镜光心的距离，由图甲知，该凸透镜的焦距f=41.0cm﹣30.0cm=11.0cm； （2）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心； （3）蜡烛距凸透镜的距离为u=50cm﹣30cm=20cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，所以需将光屏向右移动； （4）把凸透镜换成焦距为30cm的，物距为20cm，小于1倍焦距，此时凸透镜成正立、放大的虚像，所以在光屏上得不到蜡烛的像。 故答案为：（1）左右移动；11.0；（2）同一高度；光屏中央；（3）右；放大；（4）不能；物距小于焦距，凸透镜成虚像。 【分析】（1）焦距是从焦点到凸透镜的距离； （2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度； （3）根据物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大实像，像距大于2f的特点分析； （4）根据物距小于焦距成正立放大虚像，进行分析。
12.【答案】缩小；照相机
【解析】【解答】解：由图可知，物距大于像距，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的．故答案为：缩小；照相机． 【分析】当物距大于像距时，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小实像，照相机是根据这个原理制成的．
13.【答案】大于10cm；大于5cm小于10cm；小于5cm
【解析】【解答】由凸透镜成像规律可知，照相机的镜头利用的是物距大于二倍焦距时凸透镜的成像规律，即焦距为5cm的凸透镜，若想用它做一个模拟照相机，则景物到凸透镜的距离应大于10cm； 若想用它做投影仪的镜头，则胶片到凸透镜的距离应大于5cm小于10cm； 若想将它作为放大镜使用，则被观察的物体到凸透镜的距离应小于焦距，即小于5cm。 故答案为：大于10cm；大于5cm小于10cm；小于5cm。 【分析】凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机； f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪； u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
三、解答题
14.【答案】答：投影仪的原理是，把物体放在凸透镜二倍焦距和一倍焦距之间，成一个放大倒立的实像．
【解析】【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机． 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机． u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜
四、实验探究题
15.【答案】 （1）同一高度 （2）e；a；ab；cd （3）D （4）D
【解析】【解答】解：（1）点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样像才能成在光屏的中央；（2）①如图，e在一倍焦距以内成正立放大虚像；②a，b在二倍焦距以外成倒立缩小实像，a较远，所成的像最小．③照相机成像成倒立缩小实像，物距大于二倍，a，b在二倍焦距以外．④投影仪成像成倒立放大实像，所以物距大于一倍焦距小于二倍焦距，c，d在一倍焦距和二倍焦距之间．（3）凸透镜成倒立的实像，像与物体的上下和左右都相反．甲上下颠倒后是C，再左右颠倒后是D．（4）遮住凸透镜的下半部，物体上任一点射向凸透镜的上半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．故选D．故答案为：（1）同一高度；（2）①e；②a；③ab；④cd；（3）D；（4）D．
【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；（2）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，成实像时，物距变大，像距变小，像变小．（3）要解决此题，需要掌握凸透镜成实像的特点，知道凸透镜成倒立的实像．像与物体不仅上下相反，而且左右相反．（4）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．
当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大小不变，像变暗．
16.【答案】（1）11 （2）a；照相机 （3）靠近；小；完整 （4）远离
【解析】【解答】（1）由图可知，凸透镜位于30cm处，光线会聚与41cm处，所以焦点到凸透镜的距离即为焦距，f=41cm?10cm=11cm；（2）根据凸透镜成像的规律可知物体位于2倍焦距以外成缩小倒立的实像，所以物体位于a、b、c、d四点中的a点处，照相机就是利用这一原理制成的；（3）根据物远像近像变小的规律可知当蜡烛远离凸透镜时，要在光屏上再次成清晰的像，光屏应靠近凸透镜，同时观察到光屏上清晰的像变小，用一块遮光布遮住凸透镜的下半部分，像仍然是完整的只是变暗；（4）实验中，光屏上已得到清晰的像，小明用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动此时相当于物距变小根据成像原理可知相距变大所以为了使光屏上的像变清晰，蜡烛应远离凸透镜。
【分析】（1）平行与主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这个点为焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距；
（2）照相机原理：当物距大于二倍焦距时，凸透镜可成倒立缩小的实像，此时像在焦距和二倍焦距之间； （3）凸透镜成倒立缩小的实像时，物体远离凸透镜，实像会靠近凸透镜，且像会变小；当不透明的物体遮住凸透镜的一部分时，透过透镜的光线减少，像会变暗，但仍是完整的像； （4）用一个焦距为15cm的凸透镜换下原先的凸透镜，并保持凸透镜和光屏的位置不动，此时相当于物距变小，像距应变大。