初中物理教科版八年级上册第四章五科学探究:凸透镜成像练习题word解析版

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名称 初中物理教科版八年级上册第四章五科学探究:凸透镜成像练习题word解析版
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2020-10-22 19:01:30

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初中物理教科版八年级上册第四章五科学探究:凸透镜成像练习题
一、单选题
如图所示,小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏至80cm刻度线处,在光屏上得到烛焰清晰的像,以下说法正确的是
A.
此时光屏上成倒立缩小的实像
B.
此成像原理可以应用在放大镜上
C.
保持凸透镜位置不变,蜡烛向左移动,光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像
D.
保持蜡烛的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜,要在光屏上得到清晰的像,必须将光屏向左移动
如图所示,小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏至80cm刻度线处,在光屏上得到烛焰清晰的像,以下说法正确的是
A.
此时光屏上成倒立缩小的实像
B.
此成像原理可以应用在放大镜上
C.
保持凸透镜位置不变,蜡烛向左移动,光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像
D.
保持蜡烛位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜,将光屏左移可在光屏上得到清晰的像
如图为光线经过透镜光路图,其中错误的是填序号.
A.
B.
C.
D.
如图所示,一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,则下列说法正确的是
A.
起凸透镜作用的应是塑料薄膜
B.
透镜都是固体物质组成的,液体不能起凸透镜作用
C.
水和塑料薄膜共同起凹透镜作用
D.
薄膜上的积水形成一个大的凸透镜,如果其焦点恰好在干草处,干草有可能燃烧
小华同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离那么,凸透镜的实际焦距
A.
可能小于L、也可能大于L
B.
一定大于L
C.
可能等于L
D.
一定小于L
放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是
?
?
A.
凸透镜可以对光线起发散作用
B.
凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C.
通过凸透镜后的光线是发散的,因为凸透镜的作用是对光线起发散作用
D.
通过凸透镜后的光线发散程度比原来小,仍然是会聚的一种现象
在研究凸透镜成像实验中,小明这组得到一组数据:物体距透镜35cm,在距物体42cm的光屏上得到一个清晰的像.你认为下列结论中,正确的是
A.
此像可能是虚像
B.
此像可能是正立的
C.
此次成像规律可应用于投影仪
D.
此凸透镜的焦距可能是6cm
如图所示,下列透镜属于凸透镜的是
A.
A
B.
B
C.
C
D.
D
物体离凸透镜22厘米时,能在光上屏上得到一个清晰的倒立缩小的像,则下列判断正确的是
A.
如果物距小于11厘米时,一定不能成实像
B.
如果物距等于11厘米时,一定成放大的实像
C.
如果物距大于11厘米时,一定成放大的实像
D.
改变物距,当像距为22厘米时,在光屏上得到的是放大的像
如图所示,一玻璃砖内有一凸形气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后,折射光线将
A.
仍然平行
B.
会聚
C.
发散
D.
无法确定
二、多选题
在做凸透镜成像的实验中,物距为5cm时成虚像,物距为8cm时实像,那么下列说法正确的是
A.
物距为4cm时,可能成放大的实像
B.
物距为9cm时,一定成放大的实像
C.
物距为14cm时,可能成缩小的实像
D.
物距为17cm时,一定成缩小的实像
物体从距离凸透镜14cm处移动到距离凸透镜20cm处,调整光屏的位置总能在光屏上的到倒立的、放大的像,则凸透镜的焦距可能是
A.
11cm
B.
12cm
C.
20cm
D.
以上都不对
在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处,在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则
A.
光屏上所成的是倒立、放大的实像
B.
将蜡烛向透镜方向移动,所成的像将逐渐变大
C.
将点燃的蜡烛移至距透镜9cm处,可以在光屏上观察到烛焰放大的像
D.
透镜位置不变,蜡烛和光屏位置互换,光屏上也可以得到烛焰清晰的像
在探究凸透镜成像的规律实验中,某次实验在光屏上得到一个缩小的像,如图所示.如果换用了焦距稍小的凸透镜,为了在光屏上仍然能得到像,可行的办法是
A.
光屏、透镜的位置不动,将蜡烛靠近透镜
B.
光屏、透镜的位置不动,将蜡烛远离透镜
C.
三者位置都不动,在凸透镜前放一个焦距合适的凸透镜
D.
三者位置都不动,在凸透镜前放一个焦距合适的凹透镜
三、填空题
黑洞是宇宙中质量很大的天体.如图,两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附近时发生了弯曲之后射向地球,地球上的人类观测到恒星1的位置比原位置_____选填“偏高”、“偏低”或“不变”;若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光的作用光学元件的尺寸可大于黑洞,该光学元件为_____.
如图所示,志刚同学在一次实验课上,把一支铅笔放在一只盛水的烧杯后,透过烧杯观察铅笔的像.他惊奇地发现,手中铅笔的笔尖本是朝左的,可他看到的像却是笔尖朝右,这是因为盛水的烧杯相当于一个凸透镜,志刚同学看到的是铅笔的______
?填“实”或“虚”像,若将铅笔继续______
?填“靠近”或“远离”烧杯,他所看到的像将会变成笔尖朝左.
如图,一束平行光经过凸透镜折射后,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,由此可知,凸透镜对光有______作用,它的焦距是______cm。
四、作图题
综合作图光路图:
如图所示,小雨想要利用一块平面镜和一个凸透镜,使此时的太阳光竖直射入井中后聚焦于井底一点。请标出平面镜和凸透镜的位置。
五、实验探究题
学习了光学知识后,李红对有关探究实验进行了回顾和思考:
如图甲是“探究光的反射规律”的装置。可折转的硬纸板作用,除了能呈现光路外,还可以______。为了得到反射角等于入射角的规律,应当改变______多次实验。
如图乙是“探究平面镜成像特点”的装置。玻璃板应与桌面______,实验时在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,为了确定像的位置,你的操作是______。
在“探究凸透镜成像规律”实验中。,调整蜡烛、透镜和光屏到图丙所示位置时,光屏上出现清晰的烛焰的像,生活中的______就是利用这一原理制成的;若将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊,要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:若移动光屏,则应将光屏______填“远离”或“靠近”凸透镜;若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的______填“凸透镜”或“凹透镜”。
图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置。
当蜡烛位于图中的B处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现清晰的像,此时像和物大小相等,则该凸透镜焦距为______cm。
紧接着,小芊用不透明的硬纸板档住凸透镜的下半部分,发现光屏上呈现的像是______选填“完整”或“不完整”的。
小芊同学把蜡烛往右移动5cm,屏上的像变得模糊。要使像变清晰,光屏应向______选填“左”或“右”适当移动,此时光屏上的像应该是倒立、______选填“放大”、“等大”或“缩小”的实像。
六、综合题
凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图甲表示,O点为光心。F为焦点。
请在图乙中根据凸透镜成像光路图画出物体AB经透镜所成的像;
若图乙中物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像,物距,像距,凸透镜的焦距为f。其中物距、像距和焦距之间的关系。请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:AB、此时物距小于像距,即说明光屏上成倒立、放大的实像,幻灯机就是利用该原理制成的,故AB错误;
C、保持凸透镜不动,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,将蜡烛向左移动,光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像,故C错误;
D、保持蜡烛的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜,老花镜是凸透镜。对光线有会聚作用,可以提前成像,再在光屏成清晰的像,必须将光屏向左移动,故D正确。
故选:D。
光屏上能承接到的像是实像。凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像。
凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。
物体处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;
根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行分析。
熟练掌握凸透镜成像的规律,能根据实验中物距与像距的变化,判断成像的特点与规律是解答的关键。
2.【答案】D
【解析】解:AB、此时物距小于像距,即说明光屏上成倒立、放大的实像,幻灯机就是利用该原理制成的,故AB错误;
C、保持凸透镜不动,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,将蜡烛向左移动,光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像,故C错误;
D、保持蜡烛的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放一个老花眼镜,老花镜是凸透镜,对光线有会聚作用,可以提前成像,再在光屏成清晰的像,必须将光屏向左移动,故D正确。
故选:D。
光屏上能承接到的像是实像。凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像。
凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。
物体处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;
根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行分析。
熟练掌握凸透镜成像的规律,能根据实验中物距与像距的变化,判断成像的特点与规律是解答的关键。
3.【答案】B
【解析】解:A、延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.故A正确;
B、通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.故B错误;
C、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.故C正确;
D、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.故D正确.
故选B.
在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
凹透镜三条特殊光线的作图:延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.
凸透镜的三条特殊光线:通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变.
4.【答案】D
【解析】解:薄膜上的积水中间厚,边缘薄,恰好形成了一个大的凸透镜,而此时太阳光通过这个凸透镜发生折射,干草又在凸透镜的焦点处,就很容易引起干草的燃烧.
故选:D.
凸透镜对光线有会聚作用,射到地面上的太阳光看作是平行光,当平行光通过凸透镜折射会聚在焦点上,如果达到一定温度,恰好是干草的燃点,那么干草就会燃烧.
本题主要考查的是凸透镜对太阳光的会聚作用在日常生活中的应用.
5.【答案】A
【解析】解:只有当光斑最小、最亮时,才是焦点,而光屏上形成的点不一定是最小的光斑,因此在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小。因此当测量的距离为L时,焦距可能大于L,也可能小于L。
故选:A。
太阳光可看做是平行光,平行光照射到凸透镜上经过折射后会聚到焦点,若光屏到透镜的距离小于或大于焦距的距离,则在光屏上形成的光斑都不是最小的。
本题考查测量凸透镜焦距的方法,明确这种测量方法的原理是解决问题的关键,注意测量值与实际值之间总存在一定的差距。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
凸透镜又叫会聚透镜,可以对光线起会聚作用。?
本题考查了对凸透镜的会聚作用的理解。
【解答】
凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较,光线偏转向了主光轴,即为会聚,故ABC错误,D正确。
故选D。
7.【答案】D
【解析】解:根据题意可知物距为35cm时,物体距离光屏42cm,则像距为,说明像距小于物距,即满足、,则成倒立缩小的实像,因此,故只有D的说法正确.
故选:D.
根据凸透镜成像规律可知,当时,成正立放大的虚像;
当时,,成倒立的放大的实像;
当时,,成倒立的缩小的实像.
本题主要考查的是凸透镜的成像规律以及应用.
8.【答案】A
【解析】解:
由图知,A中透镜中间比边缘厚是凸透镜,B、C、D中透镜中间比边缘薄是凹透镜。
故选:A。
根据凸透镜和凹透镜定义进行判断:中间比边缘厚的透镜是凸透镜;中间比边缘薄的透镜是凹透镜。
判断透镜是凸透镜还是凹透镜有多种方法:根据定义判断;根据成像情况进行判断;根据对光线的作用进行判断。
9.【答案】D
【解析】解:光屏上能呈接到的像是实像。物体离凸透镜22cm时,凸透镜能得到倒立、缩小的实像,,所以。
A、如果物距小于11cm时,,成正立、放大的虚像。,成倒立、放大的实像。不符合题意。
B、如果物距等于11cm时,,成倒立、缩小的实像。,成倒立、等大的实像。,成倒立、放大的实像。不符合题意。
C、如果物距大于11cm时,,成倒立、缩小的实像。,成倒立、等大的实像。,成倒立、放大的实像。不符合题意。
D、当像距为22cm时,,成倒立、等大的实像。符合题意。
故选:D。
首先根据凸透镜成倒立缩小的实像时,物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距,然后再通过物距和焦距,像距和焦距的关系判断凸透镜的成像情况。
凸透镜成像的四种情况:
,成倒立、缩小的实像,。
,成倒立、等大的实像,。
,成倒立、放大的实像,。
,成正立、放大的虚像。
掌握凸透镜成像的几种情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系判断凸透镜的成像情况。
10.【答案】C
【解析】解:凸形气泡不是玻璃元件,故它不是凸透镜.图中一块玻璃砖被气泡分成两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜.因此对平行的入射光有发散作用,所以C是正确的.
故选:C。
要判断光线通过玻璃砖后会怎样,关键是要看玻璃砖属于什么透镜.图中,玻璃砖是被气泡分成了两部分,这两部分都属于凹透镜,凹透镜对光有发散作用.
本题中的一个干扰因素就是那个凸形的气泡,学生往往只注意到了气泡的形状,而忽视了对光线起主要作用的其实是玻璃砖.
11.【答案】BCD
【解析】解:当物体到凸透镜的距离为5cm时,成虚像,所以,
当物体到凸透镜的距离为8cm时,成实像,所以,
所以.
A、当物体到凸透镜的距离为4cm时,,一定成正立、放大的虚像,故A错误.
B、当物体到凸透镜的距离为9cm时,,一定成倒立、放大的实像,故B正确.
C、当物体到凸透镜的距离为14cm时,当凸透镜的焦距为7cm时,,成倒立、等大的实像;当凸透镜的焦距为时,,成倒立、缩小的实像;当凸透镜的焦距为时,,成倒立、放大的实像,故C正确.
D、当物体到凸透镜的距离为17cm时,,一定成倒立、缩小的实像,故D正确.
故选BCD.
凸透镜成像时,物距小于一倍焦距成正立的虚像;物距大于一倍焦距时成倒立的实像.根据这个特点判断凸透镜焦距的取值范围.
确定出凸透镜焦距的取值范围,根据物距和焦距的关系再次确定凸透镜成像的性质:
,成倒立、缩小的实像.
,成倒立、等大的实像.
,成倒立、放大的实像.
,成正立、放大的虚像.
本题可以采用凸透镜的焦距为具体数据的方法,比较物距和焦距的方法,判断凸透镜的成像情况,此题有一定的拔高难度,属于难题.
12.【答案】AB
【解析】解:因为物体从距离凸透镜14厘米处移动到距离凸透镜20厘米处,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的实像,所以14厘米到20厘米在f与2f之间.即:,即.
故选:AB.
凸透镜成像规律:
当时,,成倒立缩小的实像;
当时,,成倒立等大的实像;
当时,,成倒立放大的实像;
当时,不成像;
当时,像物在透镜的同侧,成正立放大的虚像.
本题考查学生对凸透镜成像规律的掌握程度,对凸透镜的成像规律必须牢固掌握.并且考查了凸透镜成像规律的应用.
13.【答案】BD
【解析】解:A、蜡烛距离凸透镜32cm时,在透镜的另一侧18cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立缩小实像;此时物体的位置在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即;,解得:,故A错误;
B、将蜡烛向透镜方向移动,物距变小,像距变大,所成的像将逐渐变大,故B正确;
C、将点燃的蜡烛移至距透镜9cm处,,成的是正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故C错误;
D、光的折射现象中光路可逆,所以保持凸透镜位置不变,将蜡烛与光屏位置互换,光屏上仍能得到清晰的像。故D正确。
故选:BD。
凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以蜡烛放在距凸透镜32cm处时,在透镜的另一侧的18cm处得到一个清晰的实像,且物距大于像距,成倒立缩小的上实像;
凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大;
物距小于焦距时成正立的虚像;
在光的折射中,光路是可逆的。
本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
14.【答案】AD
【解析】
【分析】
物体在二倍焦距之外,通过凸透镜成倒立缩小的实像。
焦距不同的凸透镜对光线的折射能力不同:焦距越长,折光能力越弱;焦距越短,折光能力越强。
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
此题考查的是凸透镜成像规律的灵活应用及透镜对光线的折射规律,有一定的难度。
【解答】
解:由图知:烛焰通过凸透镜成倒立缩小的实像,所以蜡烛位于凸透镜的二倍焦距之外,光屏在一倍焦距与二倍焦距之间.更换焦距更小的凸透镜,折光能力增强,焦距变小,相当于物距增大,要想使像重新清晰,这样需要像距减小,像变小.
AB、为了在光屏上仍然能得到像,光屏、透镜的位置不动,将蜡烛靠近透镜,或者透镜、蜡烛的位置不动,光屏靠近透镜,故A正确,B错误;
CD、由于凹透镜对光线有发散作用,所以三者位置都不动,在凸透镜前放一个焦距合适的凹透镜,使光线发散,相当于增大了凸透镜的焦距,故C错误,D正确。
故选AD。
15.【答案】?偏高,凸透镜
【解析】
【分析】
该题考查学生对光的折射和虚像的理解,并且要求学生具有类比的思维;
人眼看到物体是因为物体发出或放射了光进入人眼,当光线经过偏转进入人眼时,人大脑直觉认为光是沿直线传播过来,所以看到的是物体的虚像;
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
【解答】
解:
人眼看到物体是因为物体发出、反射或折射的光进入人眼,当光线经过偏转进入人眼时,人大脑直觉认为光是沿直线传播过来,所以看到的是物体的虚像。
如图可知,看到的像在恒星1的上方,比原位置偏高;
由题目中的图可知,恒星1、恒星2发出的光经过黑洞附近时,会在万有引力作用下弯曲,光束变得集中,类似于凸透镜对光线的会聚作用,所以,在黑洞的位置可以用凸透镜代替它对光的作用。
故答案是:偏高;凸透镜。
16.【答案】实;靠近
【解析】解:
装满水后的烧瓶相当于一个凸透镜,当物体在焦点以外时,成倒立、放大的实像;
手中铅笔的笔尖本是朝左的,可他看到的像却是笔尖朝右,说明铅笔在凸透镜的焦点以外,看到的是铅笔倒立、放大的实像;
当物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像.因此若将铅笔继续靠近烧杯,铅笔在凸透镜的焦点以内时,成正立、放大的虚像,则他所看到的像将会变成笔尖朝左.
故答案为:实;靠近.
凸透镜成像的规律:a、当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;
b、当物距等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像;
c、当物距小于二倍焦距、大于一倍焦距时,成倒立、放大的实像;
d、当物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像.
本题主要考查了凸透镜对光的作用,以及凸透镜成像的规律,一定熟练掌握成像规律的内容,并能做到灵活应用.需要注意的是:凸透镜成的实像都是倒立的,凸透镜成的虚像都是正立的,正立和倒立都是相对物而言的.
17.【答案】会聚?
【解析】解:由图中,平行光线经凸透镜后会聚到一点,说明凸透镜对光线具有会聚作用;光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,光心到焦点的距离叫焦距,所以焦距。
故答案为:会聚;.
凸透镜对光线有会聚作用,平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点,该点为焦点;凸透镜的中心叫光心,光心到焦点的距离叫焦距。
本题考查了凸透镜对光线的会聚作用及焦点和焦距的概念,是一道基础性题目。
18.【答案】解:
先将太阳光反射到竖直井底,即反射光线是竖直向下的,由此画出三条入射光线的反射光线,且反射光线仍平行,连接入射点连线画出平面镜的位置,由题中条件和几何知识可知,平面镜与水平方向的夹角为;
根据平行于主光轴的光,经凸透镜折射后通过焦点,垂直反射光线作出凸透镜,且焦点F在井底,并完成光路图,如图所示:
【解析】由题意,可先利用平面镜使阳光竖直向下射入井中,再利用平行于凸透镜主光轴的光会聚于焦点将射入井底的光聚焦于井底一点,据此完成光路图。
本题考查了根据光的反射定律以及凸透镜对光线的作用进行作图,关键是根据发生镜面反射时,入射光线平行,反射光线也平行,从而确定平面镜的位置。
19.【答案】探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内?
入射角?
垂直?
拿一根相同的蜡烛,放在玻璃板后面像的位置,该位置就是像的位置?
照相机?
靠近?
凹透镜
【解析】解:实验中使用可折转的硬纸板,除了能呈现光路外,通过向后折硬纸板,观察现象来探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内;为了得到反射角等于入射角的规律,应当多次改变入射角大小,观察反射角的变化;
“探究平面镜成像特点”的装置中玻璃板必须与桌面垂直;且实验时在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,下一步操作是:拿一根相同的蜡烛,放在玻璃板后面像的位置,该位置就是像的位置;
据图可知,此时的物距大于相距,即说明物体处于2倍焦距以外,像处于另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用该原理制成的;
若将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊,此时物距变大,相距应该变小,故要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:若移动光屏,应该让相距变小,故则应将光屏靠近凸透镜;由于凹透镜对光线有发散作用,所以若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜,让像推迟会聚,也可以使得像成在光屏上。
故答案为:探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内;入射角;
垂直;拿一根相同的蜡烛,放在玻璃板后面像的位置,该位置就是像的位置;
照相机;靠近;凹透镜。
硬纸板可以显示光路,同时当把纸板向后缓慢旋转时,反射光线将会消失,所以证明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内。为了得到反射角等于入射角的规律,应当多次改变入射角大小,观察反射角的变化;
“探究平面镜成像特点”的装置中玻璃板必须与桌面垂直;且实验时在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,下一步操作是:拿一根相同的蜡烛,放在玻璃板后面像的位置,该位置就是像的位置;
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜;
且物距变大、像距变小,像变小;物距变小、像距变大,像变大;
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散的作用。
此题考查了光的反射定律、平面镜成像和凸透镜成像,三个实验的分析和理解,综合性强,难度较大。
20.【答案】10
?
完整
?

?
放大
【解析】解:
根据图中数据可知,,则可知,;
挡住透镜下半部分,上半部分仍能折射光线成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是会聚光线比原来变少,像变暗了,像仍然是完整的,且大小不变;
小芊同学把蜡烛往右移动5cm,物距,在一倍焦距和二倍焦距之间,像成在2倍焦距以外,故要使像变清晰,光屏应向右适当移动,此时光屏上的像应该是倒立、放大的实像。
故答案为:;完整;右;放大。
当物距等于2f时,成倒立、等大的实像,像距等于2f,根据其结合像距与物距的关系得出结论;
当将凸透镜的部分遮住时,凸透镜仍能成完整的像,只是较暗;
当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,像距在二倍焦距之外,成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
探究凸透镜成像规律”的实验,关键掌握凸透镜成像规律及作用,属于基础问题的考查,难度不大。
21.【答案】解:经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点。两条光线交点就是成像点,光路图如图所示:
在三角形AOB和中,,;则,即;因为,即
化简得:。
【解析】凸透镜成像的四种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距、像距、像之间的关系,是凸透镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握。
先弄清两特殊光线的做法,再在b中完成光路图,经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点。两条光线交点就是成像点;
根据相似三角形的知识解答。
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