2020-2021学年浙教版科学七下2.6 凸透镜 强化练习（有答案）

2.6透镜和视觉
一、凸透镜成像规律
物体到透镜的距离u
像的特点
像与透镜的距离v
应用
倒立或正立
缩小或放大
虚或实
倒立
缩小
实
照相机
倒立
放大
实
幻灯机
倒立
等大
实
测焦距f
不成像
获取平行光
正立
放大
虚
放大镜
口诀：①一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近像远像变大，实像异侧虚同侧。
②小像走小步，大像走大步。
二、认识凸透镜
凸透镜曲度越大，对光的偏折能力越强，焦距越小。
三、凸透镜成像注意点
1、烛焰、凸透镜、光屏中心在同一高度，目的：使烛焰的像成在光屏中央，便于观察
2、实验时，怎么移动光屏也不能得到像，原因：①蜡烛在焦点上；②蜡烛在焦点内；③物距稍大于焦距，成像位置太远，光屏无法移到该位置；④凸透镜焦距太大
3、成实像时，物上移，像下移；物左移，像右移
4、用不透明物体挡住凸透镜一半，像怎么变，变化：像仍完整，但亮度变暗
5、成实像时，透镜不动，对调蜡烛与光屏位置，还能成像吗，答：仍成像，之前是大像，现在变为小像。
四、透镜的应用
凹透镜：近视眼镜、猫眼
凸透镜：老花镜、照相机、投影仪、放大镜
典型例题
例1
下面四个光线通过凸透镜的光路图正确的是（
C
）
例2
一凸透镜的焦距为20cm，高为10cm的物体由该透镜在光屏上成一个高为7cm的象，则物体到透镜的距离一定是（?B
）
A.小于20cm?
B.大于20cm而小于40cm?
C.等于40cm?
D.大于40cm
例3
电影机和投影仪的原理是一样的，放电影时，发现银幕上的像未充满整个银幕，解决办法是（　A　）
A．电影机离银幕远些，同时拉近镜头与片子的距离
B．电影机离银幕近些，同时拉近镜头与片子的距离
C．电影机离银幕远些，同时拉大镜头与片子的距离
D．电影机离银幕近些，同时拉大镜头与片子的距离
例4
在“探究凸透镜成像规律”实验时，某小组测出物距u与像距v的数据，并绘制成如图所示的图像，下列说法正确的是（
C
）
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当物距u=8cm时，成正立、放大的虚像，投影仪利用了这条规律
C.当物距u=30cm时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了这条规律
D.物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中，所成的像会逐渐变小
例5
小明在探究凸透镜成像规律实验时，将凸透镜如图所示，恰在光屏上成一个清晰的像，下列说法正确的是（
A
）
A.此时光屏上成的是倒立，放大的实像
B.蜡烛燃烧越短，光屏的像向下移动
C.将蜡烛与光屏互换，光屏上不能成像
D.蜡烛靠近凸透镜，光屏向左移动才能成清晰的像
例6
在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）实验前应点燃蜡烛，观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上，这样做的目的是_使像出现在光屏中央_。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图所示时，光屏上出现清晰的像，则像是倒立、___缩小_____的实像。
（3）在(2)的基础上，当光屏略微向右移动时，光屏上的像将会模糊，如果蜡烛与凸透镜不动，那么，在凸透镜前放置__凹__透镜(选填“凸”或“凹”)，才可能在光屏上得到清晰的像，这其实就是“近视眼”的矫正原理。
例7
（1）如图所示，（两透镜焦距相同）根据已知光线画出原先的入射光线和后来的折射光线。
（2）请在如图所示的甲乙方框中分别填入合适的透镜。
课堂练习
一、选择题
1、一束平行光正对凸透镜照射时，在离凸透镜15cm的光屏上得到一个亮点，那么物体位于凸透镜前20cm时，在透镜的另一侧移动光屏可得到一个清晰的（　B　）
A．倒立、缩小的实像　　　　　B．倒立、放大的实像
C．倒立、等大的实像　　　　　D．正立、放大的虚像
2、一物体放在凸透镜前18cm处，在透镜另一侧20cm处的光屏上成一清晰的像，则此透镜的焦距（
D
）
A．一定大于20cm
B．一定小于9cm
C．一定在10cm到8cm之间
D．一定在9cm到10cm之间
3、在做凸透镜成像的实验中发现，当物距u=5cm，凸透镜成正立的像，当物距u=8cm时，成倒立的像，则下列判断中正确的是（
B
）
A.当u=4cm，成放大的实像
B.当u=9cm，成放大的像
C.当u=14cm，成倒立、缩小的像
D.当u=7cm，成倒立的实像
4、空间有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉二根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来．下列叙述中：
①小演员每走一步，像也走一步；
②像的脚步始终比小孩大；
③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；
④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离．
其中正确的是（　C　）
A．只有①②正确
B．只有①②④正确
C．只有①③④正确
D．只有③④正确
5、下图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是20cm，如图的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像（
B
）
6、一物体放在凸透镜前20厘米的主光轴上，在光屏上能得到放大的像，据此可判断（　C　）
A．物体放在凸透镜前主光轴上21厘米处，一定能得到放大的实像
B．物体放在凸透镜前主光轴上10厘米处，一定能得到缩小的像
C．物体放在凸透镜前主光轴上10厘米处，一定能得到放大的虚像
D．物体放在凸透镜前主光轴上19厘米处，一定能得到缩小的实像
7、如图所示,有一个圆柱体PQ,放在凸透镜前图示位置,它所成的像的形状是（?B
）
A.??B.??C.??D.
8、凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰缩小的像，则下列能成立的是：①如果将物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜，且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离；②同时移动物体与光屏，且移动距离相同，有可能在光屏上成清晰缩小的像；③换用焦距较小的凸透镜后，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；④保持物体和光屏位置不变，移动凸透镜，一定可以在光屏上得到另一个清晰的像。(?D?
)
A.①③?????B.②④?????C.②③?????D.③④
9、圆柱形玻璃杯后白纸上有一水平方向的箭头（如图所示）。慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，下列图中哪一种像符合放大镜的原理（
A?）
A.??B.??C.??D.
10、如图容器水中有一个空气泡，则其对水平射入其中的光线有何作用（　B　）
A．会聚作用
B．发散作用
C．既不会聚也不发散
D．无法判断
11、将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大，该凸透镜的焦距（　C　）
A．一定小于L
B．一定等于L
C．一定大于L
D．可能小于L，也可能大于L
12、将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6厘米，18厘米和24厘米，分别得到放大的虚像，放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距满足（
C
）
A.
f＜6厘米
B.
6厘米＜f＜18厘米
C.
9厘米＜f＜12厘米
D.
18厘米＜f＜24厘米
13、实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜，三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律，实验时，当蜡烛到透镜的距离都为12cm时，甲、乙、丙三透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像，则这三个透镜的焦距f甲、f乙、f丙的大小关系为（　B　）
A．f甲＞f乙＞f丙
B．f乙＞f丙＞f甲
C．f乙＞f甲＞f丙
D．f丙＞f乙＞f甲
14、在探究凸透镜成像实验时，先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（　A　）
A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像
B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像
C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
15、某同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在光屏的上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是（
A
）
A.将凸透镜下移
B.将光屏下移
C.将蜡烛下移
D.将蜡烛前移
16、将一玩具鹦鹉（如图甲）紧靠凸透镜，然后逐渐远离的过程中，通过凸透镜观察到三个不同的像（如图乙），这四个像出现的先后顺序是（
A
）
A.②③①④
B.③②①④
C.③②④①
D.②①④③
17、如图所示,在“用凸透镜观察周围的景物”活动中,小科将印有绿色环保标志“”的纸固定在墙上,再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到该标志的正前方,然后改变玻璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察,图K3-18所示图像中,不可能看到的是(　C　)
二、填空题及探究题
18、如图所示，用焦距为5cm的凸透镜进行了如下实验操作：将蜡烛放在A处时，位于P处(图中未画出)的光屏上得到了清晰的缩小像；保持透镜位置不变，向右移动蜡烛至B处，再将光屏从P处移至另一位置得到清晰的放大像，则两次所成的像都是_倒__立的，P位于A的___右__侧，上述过程中光屏是向__右____侧移动的，用刻度表示透镜在光具座上的位置：________。
18、在信息化时代，相机和手机都是常用的图象采集设备．
（1）通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”。小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如表，根据表中数据，判断手机镜头的焦距大约为___0.5cm___。
次数
物理量
1
2
3
4
5
6
7
?物距/m
10.00
5.00
2.00
1.00
0.50
0.10
0.05
?像距/cm
0.500
0.501
0.502
0.503
0.505
0.526
0.556
（2）请分析，手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是_这种手机镜头的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，像距变化的范围小。
19、（1）如图所示，凸透镜的右焦点恰好同凹透镜的右虚焦点重合，试作出入射光线AB经两透镜折射的光路图。
（2）我国古代的“千里眼”是富有想象力的神话，随着科学技术的飞速发展，望远镜已将神话变成现实，图中的望远镜是由两个透镜组成的，请完成两条入射光线经过两个透镜的光路(其中F1是透镜L1的焦点，F2是透镜L2的焦点)。
（3）给出物体和像的位置，作图找到凸透镜的位置和透镜焦点。
20、小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按图所示完成仪器装配，图中H
点是2倍焦距处。
（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向_上_（选填“上”或“下”）调；
（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向_右___移动（填“左”或“右”），这次成的是倒立、___放大___的实像；
（3）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的___虚_____像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是在物体的另一侧,透过透镜观察___。
（4）如果将蜡烛换成光源“F”放在原来蜡烛的位置，其大小如图12所示，凸透镜保持不动，调整光屏后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅图中的(?C?)
21、小徐在STEAM课堂上，通过老师的教导，成功制作出水凸透镜，并完成了以下实验：
（1）在探究凸透镜成像的规律时，通过注水器调节水透镜的焦距为10cm。将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上，此时在光屏上得到清晰像的性质是倒立、_缩小_的实像。
（2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜的位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以采取什么办法？请简要写出操作过程_往其中注水_。
（3）白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了如图乙红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（部分色光未画出）。这说明不同色光在入射三棱镜（或凸透镜）时，蓝光偏折的程度会最大。于是，小徐使用红光、黄光和蓝光来测量水凸透镜的住距（f）大小（如图丙）。以下关于三种色光通过水凸透镜时的焦距（f）大小关系正确的是?A?
。
A.f红>f黄>f蓝
B.f红C.f红=f黄=f蓝
D.f黄>f红>f蓝
22、小科在用蜡烛作为光源去学校实验室完成“探究凸透镜成像规律”实验后，发现了该实验装置的一些不足，小科和同学一起对实验装置进行了改进创新，创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。
（1）请选择一个方面分析创新后实验装置的优点_①可以直接读出物距以及像距；②光屏上成像更清晰、稳定；③从光屏上可以准确得出像与物的大小关系。LED灯代替蜡烛，光源更稳定。
（2）老师看了小科的改进设计后，指出用这个字母“A”无法探究成的像的一个问题，这个问题是_由于A字母左右对称，无法探究成的像是否左右颠倒__。
（3）实验时已经在光屏上成一个清晰像的时候，小科继续做拓展实验，他将近视眼镜镜片放在凸透镜和物体之间，若还要成一个清晰的像，他应该将光屏_远离凸透镜_______。