凸透镜成像规律及其探究实验知识点题库

在“天宫一号”上，宇航员王亚平从悬浮水珠的另一侧，看到了聂海胜头部所成倒立缩小的实像，如图所示。如果该水珠的焦距为f ，则聂海胜头部到水珠的距离u的范围是（）

A . u<f B . u=2f C . u>2f D . f<u<2f

在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：

（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由此可知，凸透镜对光线具有作用，该凸透镜的焦距是 cm．
（2）调整后，把蜡烛固定在15cm刻度线位置时（如图乙），光屏应在（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，会在光屏上得到一个清晰的倒立的实像（填写像的性质）：（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）就是利用这一成像规律工作的，如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．

在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏（　　）

A . 远离透镜 B . 靠近透镜 C . 靠近透镜和远离透镜都可以 D . 保持在原来的位置

有一物体，放在离凸透镜20cm的地方，在另一侧的光屏上呈现了一个倒立、放大的实像．现将物体移到离透镜10cm的地方，移动另一侧光屏，在光屏上能呈现（　　）

A . 倒立、放大的实像 B . 倒立、缩小的实像 C . 倒立、等大的实像 D . 不成像

某同学用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，此时光屏上成清晰的像，下列说法不正确的是（　　）

A . 光屏上成的是倒立、放大的实像 B . 投影仪成像利用了这一规律 C . 向右适当移动凸透镜，光屏上可以成倒立、缩小的实像 D . 向右适当移动蜡烛，光屏上可以成正立、放大的虚像

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，一定可以在光屏上的到另一个清晰的像．

A . ①③ B . ②④ C . ②③ D . ③④

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 . 摄像头相当于凸透镜 B . 二维码位于摄像头的一倍焦距以内 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

小明通过模拟实验研究眼球的成像原理（如图所示）。

（1）乙图中的凸透镜主要模拟甲图中跟球的结构是（填序号）。
（2）当小明将三个元件移动到图乙所示位置时，光屏上出现了清晰的像。则该凸透镜的焦距为厘米。
（3）若在蜡烛和凸透镜间放上近视限镜，光屏上的像会变得模糊，此时将光屏向（填“左”或“右”）移动适当的距离，就可得到清晰的像。

光学实验课后，小刚和小军在交流各自的实验结论，小刚说: “我在研究凸透镜成像实验中,发现物体距透镜30cm时, 在距物体40cm的光屏上得到一个清晰的像.” 小军根据小刚的叙述, 得出以下结论, 其中正确的是( )

A . 此像一定是正立的 B . 此像一定是缩小的 C . 此像一定是虚像 D . 此凸透镜的焦距可能是18cm

在探究凸透镜成像特点时，小芳用红色的发光二极管按"F"字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。

（1）实验时，她先调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在；
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处，移动光屏，得到倒立、放大的像；
（3）将光源“F”放在30m处，其大小如图2所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，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。

A . B . C . D .

（1）照相时，通过选择不同的“光圈”可以控制镜头的进光面积；选择不同的快门速度，可以控制镜头的进光时间．两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定而得到好照片，下表中列出了照相机光圈与快门的几种正确组合．在“快门”一行中，“25”表示快门打开的时间是1/25秒．在“光圈”一行中，“15”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的1/15．那么快门“50”对应的“光圈”应该是。

光圈	20	15	12		6	3	2
快门	9	16	25	50	100	400	900

（2）如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数1/u和像距倒数1/v的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是(需说明像的虚实、大小、正倒立情况)．
（3）如图，①中弹簧左端固定在墙上，右端受到大小为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为X₁并处于静止状态。②中弹簧两端都受到大小为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为X₂并处于静止状态。③中弹簧两端各挂一小物块，在大小为F的拉力作用下，两物体在粗糙桌面上一起向右做匀速直线运动，此时弹簧伸长量为X₃ ．则X₁、X₂、X₃大小关系是：X₁X₂ ， X₂X₃。

如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变书本到玻璃杯的距离，他所能看到的像可能是（）

A . 甲、乙、丙、丁 B . 甲、乙、丙 C . 乙、丙 D . 甲、丁

小科用自制的水透镜来研究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大：

（1）如图1所示，一束光平行于主光轴射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为cm；
（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上（选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像依然清晰，由此判断该同学戴的是（选填“近视”或“远视”）眼镜。

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（）

图片_x0020_2

A .

B .

C .

D .

小金制作了一个焦距可调节的水透镜，如图甲所示，在一个圆环支架上安装一个进出水口，在圆环支架的两侧密封上透明的橡皮膜，用注射器通过软管连接进出水口，并向圆环与橡皮膜所围成的空间内注水，使其呈中间厚、边缘薄的形状，便制成了一个焦距可调节的水透镜，如图乙所示。请回答：

（1）将制好的水透镜、蜡烛和光屏安装在水平光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在同一，之后将水透镜的位置固定，调节蜡烛和光屏的位置，在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，如图丙所示。
（2）从水透镜中抽水时，水透镜的焦距变大，若不改变蜡烛和水透镜的位置，光屏应向移动，光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。当向水透镜中注水时，若不改变蜡烛、光屏和水透镜的位置，则在蜡烛和水透镜之间放（选填“近视眼镜”或“老花眼镜”），光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。

小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：

（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图所示，测得的焦距为。
（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为8 cm，由这两次实验可得出的初步结论：。
（3）在用焦距为10 cm的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为17.5 cm和22 cm，与理论像距20 cm相比偏差较大。若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：。

在“探究凸透镜成像的规律”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，则下列判断不正确的是( )

A . 这个清晰的像是倒立、缩小的实像 B . 此凸透镜的焦距大于20 cm C . 将蜡烛移动到25 cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像 D . 将蜡烛移动到40 cm刻度处，无论怎样移动光屏，都不会在光屏上成像

如图是一款带有放大镜的指甲刀。使用时。透镜到指甲的距离应一倍焦距（选填“大于”、“等于”或“小于”），拇指按压的杠杆是省力杠杆，人的指甲对上刀刃的阻力方向是的（选填“向上”或“向下”）。

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用三块透镜做实验，在物距相同的情况下得到如下数据，可知这三块透镜的焦距关系为（）

透镜	像的性质
A	放大	倒立	实像
B	缩小	倒立	实像
C	放大	正立	虚像

A . f_A<f_B<f_C B . f_A>f_B>f_C C . f_C>f_A>f_B D . f_A>f_C>f_B

2021年12月9日，天宫课堂开讲啦！请用学过的知识解答以下各题：

（1）王亚平在课堂上为我们展示了一个几乎飘在“天宫”中的大水球，因为在太空失重环境下，水球表面的水分子在（填“引力”或“斥力”）作用下，使水球表面积收缩到最小，成正球体。
（2）透过水球，我们看到一个倒立缩小的王亚平，实际上是通过光的折射所成的。（选填“实像”或“虚像”）
（3）王亚平用针筒向水球内注入几滴蓝色液体，立即变成了一个均匀的像蓝宝石一样的蓝色水球。再向水球中塞进片泡腾片，泡腾片的主要化学成分是可溶性的有机酸和碳酸盐，不久水球内部产生了大量的气泡，气泡居然不会逸出，且水球慢慢变大，很像我们居住的蓝色地球。下列解释不正确的有。

A . 失重状态下分子仍然不停做无规则运动 B . 失重状态下仍然可以进行物质的溶解 C . 失重状态下球内二氧化碳气体不受浮力 D . 失重状态下球内二氧化碳气体没有压强

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