5 科学探究:凸透镜成像 知识点题库

把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应( )

A . 大于10cm B . 小于10cm C . 大于20cm D . 在10cm和20cm之间
透镜是重要的光学元件,分为凸透镜和凹透镜。

  1. (1) 焦距标志着透镜对光的

  2. (2) 荣荣小组用如图所示的甲凸透镜探究“凸透镜成像规律”,通过实验依次得到倒立缩小的实像、倒立放大的实像、正立放大的虚像,并总结出成像规律。据此判断实验中物距是如何选取的?

  3. (3) 同学们用凸透镜正对太阳光的办法点燃酒精棉。

    ① 放好酒精棉后,移动凸透镜直至太阳光经透镜后在酒精棉上形成的光斑。

    ② 若在同样环境下,放好酒精棉,选用图示中哪个凸透镜更容易点燃酒精棉,说明理由(忽略光从透镜传播到酒精棉过程中的能量损失)。

                             

有一个不知焦距的凸透镜,想一想,你用什么办法可以粗略测出它的焦距?画出光路图并说明。

烛焰通过凸透镜成像如图所示,利用这一成像规律制造的光学仪器是 

一束平行光线沿主光轴射到凸透镜上,经凸透镜折射后交于距光心12cm的地方,若将烛焰置于主光轴上,一次距离光心15cm,另一次距离光心6cm,两次成的像(  )

A . 都是实像 B . 都是虚像 C . 都是正立的像 D . 都是放大的像
下列说法错误的是(  )
A . 镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律 B . 平面镜所成的像的大小与物体的大小相等 C . 凹透镜对光有发散作用 D . 当物距大于2倍焦距时,物体可以通过凸透镜形成倒立、缩小的实像
如图,水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光,P为暗盒右侧面上的一个圆孔,用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中,发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑,则嵌入圆孔P的光学器件(   )

A . 一定是凹透镜 B . 一定是凸透镜 C . 可能是凸透镜或凹透镜 D . 可能是厚平板玻璃
在“研究凸透镜成像”的实验中,已知凸透镜焦距为10cm,若将一物体放在距透镜30cm处,将成像(填:正立或倒立、放大或缩小、实像或虚像).就是这一成像性质的应用.
如图,右侧为幻灯机,左侧为其原理图.当放映幻灯片时,物距(填“大于2倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“小于一倍焦距”),像距(填“大于”“小于”或“等于”)2倍焦距,成倒立、放大的(填“实”或“虚”)像.

某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时:

  1. (1) 为了确定凸透镜的焦距,小安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.
  2. (2) 如图乙所示,把该凸透镜固定在光具座上,当把发光物体放在光具座上15cm位置时,移动处在凸透镜另一侧的光屏,可以在光屏上得到一个清晰的的实像,人们利用这个原理制成了.
  3. (3) 当把发光物体放在光具座上45cm位置时,移动处在凸透镜另一侧的光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)得到一个清晰的像.此时将发光物体向远离透镜方向移动1cm,则所成像的大小会(选填“变大”、“变小”或“不变”).
图中所画的作图完全正确的是(   )
A . 浮力力臂 B . 光的折射 C . 通过透镜的光线 D . 力和
用如图所示装置探究凸透镜成像规律,图中凸透镜的焦距为cm。实验中,小明移动蜡烛,观察到光屏上呈现清晰缩小的像,此像是(实/虚)像。继续移动蜡烛发现,在光屏上可以成放大的像,说明物体通过凸透镜成像的性质与有关。

物理操作实验考试中,小明抽到的是“探究凸透镜成像规律”实验。小明利用如图装置进行实验,并将凸透镜固定在50cm位置保持不动。

  1. (1) 实验前,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一上,其目的是使
  2. (2) 实验前,小明将凸透镜正对阳光,适当移动光屏的位置,当光屏上出现一个最小最亮的圆点时,小明测得圆点与凸透镜之间距离为10cm,则凸透镜的焦距为cm。
  3. (3) 当蜡烛位于20cm 位置,光屏必须位于cm到cm之间,才能得到的清晰的像。
  4. (4) 随着蜡烛的燃烧,蜡烛越来越短,可以观察到光屏上的像 选填“向上”或“向下”)移动。
在探究“凸透镜成像规律”时,测得的物距和像距的数据如下表所示。将凸透镜固定在光具上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像(如图所示)

序号

物距u/cm

像距v/cm

1

30.0

15.0

2

20.0

20.0

3

15.0

30.0

  1. (1) 该凸透镜的焦距是cm。
  2. (2) 如图所示的成像特点与(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)成像的原理相同:保持凸透镜不动,把蜡烛向右移动5cm,要想在光屏上再次得到淸晰的像,应该把光屏向(选填“左”或“右”)移动一段距离,才能得到清晰的像,像将(选填“变大”“变小”或“不变”)。
          
  1. (1) 如图,光源S发出的一束光从空气射向水面,在容器壁上点P、Q处出现光点,画出上述现象的入射光线、反射光线和折射光线;

  2. (2) 如图所示物体MN放在凸透镜前,0cm处为凸透镜光心,M点发出的光线a平行于主光轴;

    ①凸透镜的焦距为cm;

    ②画出光线b经光心后的光线

    ③物体MN经凸透镜成的像相对于物是(选填“放大”“等大”“缩小”)的;

    ④要使光线a经凸透镜后的光线经过K点,应使凸透镜沿主光轴水平向左还是水平向右移动?

在探究凸透镜成像规律时,兴趣小组用某凸透镜完成了一次成像,如图所示。然后,保持蜡烛、凸透镜的位置不变,将该透镜替换为焦距为20cm的凸透镜,那么此时烛焰成的像为(选填“虚”或“实”)像,生活中的(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理成像的。

在“研究凸透镜成像条件”的实验中小利同学做此实验时得到的像如下图 a、b所示,请回答下列问题。

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  1. (1) 光具座上有A、B、C三个位置用于放置蜡烛、凸透镜、光屏(如图a),在放置上述三个器材时,应使它们的中心高度
  2. (2) 将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜焦距是 cm。
  3. (3) 图a中所观察到的像是像。(描述要完整)
  4. (4) 利用凸透镜的这一成像原理可制成
  5. (5) 若在如图a中的情况下,再把蜡烛与透镜的距离增大10cm,则增大后所成的像是像(描述要完整),根据这一成像原理可制成照相机。
  6. (6) 在光屏上得到烛焰的清晰的像后,如果将透镜的下半部分遮住,我们将看到烛焰(A.上半部分    B.下半部分    C.全部,用代号填写)的像,像的亮度将变
  7. (7) 小莉同学做实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图 b所示,若要使烛焰成像在光屏中心,只调节光屏,应将光屏向(填“上”、“下”)调节。
如图所示装置是模拟电影成像情况,此时烛焰在光屏上恰好成清晰的像。

  1. (1) 本模拟实验所成的像应该是______;
    A . 放大、正立的实像 B . 放大、倒立的实像 C . 缩小、正立的实像 D . 缩小、倒立的实像
  2. (2) 模拟电影成像时,物距u应满足______;
    A . u>2f B . u=2f C . f<u<2f D . 0<u<f
  3. (3) 当蜡烛远离凸透镜时,烛焰的像将落在如下图所示光屏的(填“左方”或“右方”);
  4. (4) 在第(3)小题的情况下,若用此实验模拟电影的投放功能,重新在光屏上得到清晰的像,可进行的操作是______。
    A . 将光屏靠近凸透镜 B . 将光屏远离凸透镜 C . 换焦距更大的凸透镜 D . 换焦距更小的凸透镜
如图所示,小宁和同学们在老师指导下做“探究凸透镜成像规律”的实验。

  1. (1) 在凸透镜不动的情况下、不断改变物距,测出对应的像距,得到物距与像距的关系图象,如图甲,则凸透镜的焦距为cm;
  2. (2) 如乙图所示,当蜡烛位于图中B处时,移动光屏到(选填“C”、“D”或“E”)点,光屏上才能成清晰的像;
  3. (3) 小宁同学把蜡烛移动到A处,移动光屏,找到清晰的像,此时光屏上的像应该是倒立的实像,利用这个成像原理人们制成了(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。若蜡烛燃烧变短了,其在光屏上的像的位置将(选填“升高”或“降低”);
  4. (4) 同组的小丽在探究凸透镜成像实验时,不小心将凸透镜碰到地上,透镜的上半部分摔烂了,她坚持用余下的半部分继续实验,则光屏上将______。
    A . 得不到像 B . 仅成上半部分的像 C . 仅成上半部分的像 D . 像是完整的,亮度变暗
完成下列与实验 “探究凸透镜成像规律”有关的问题。
  1. (1) 安装好器材,并调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在。这样做的目的是;若在某位置处观察到光屏上呈等大倒立清晰的像,测得蜡烛到光屏的距离为 40cm,则此凸透镜的焦距 f= cm;

  2. (2) 如图,保持蜡烛位置不变,移动透镜至 16cm刻度线处,则人眼用图中(选填“A”、“B”或“C”)的方式能观察到烛焰的像。如图,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是(选填“近视”或“远视”)眼镜;
  3. (3) 当光屏上出现清晰实像时,将凸透镜向上移动,则光屏上的像将向(选填“上”或“下”)移动。
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