北方課堂初中物理凸透鏡成像規律專題

北方老師原創

一．選擇題（共10小題）

1．在探究凸透鏡成像規律的實驗中，當蠟燭、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時在光屏上呈現一個清晰的燭焰的像。下列說法正确的是（ ）

A．透鏡不動，蠟燭和光屏都向右移動，可以看到像變大

B．此時成正立、放大的實像，與投影儀原理相同

C．透鏡右移，眼睛在光屏和透鏡間，通過透鏡看到正立的像

D．若在透鏡和蠟燭之間放遠視鏡片，應将光屏适當右移，可再次出現清晰的像

2．做凸透鏡成像實驗，當蠟燭距透鏡15cm時，在光屏上成放大的像，則下列說法錯誤的是（ ）

A．蠟燭距透鏡45 cm時，一定成縮小的實像

B．蠟燭距透鏡20 cm時，一定成放大的實像

C．蠟燭距透鏡18 cm時，可能成放大的實像

D．蠟燭距透鏡6 cm時，一定成放大的虛像

3．如圖所示，在凸透鏡成像的實驗中，下列說法正确的是（ ）

A．蠟燭逐漸遠離凸透鏡時，移動光屏，在光屏上成的像漸變大

B．蠟燭逐漸靠近凸透鏡時，光屏要靠近凸透鏡才能承接到清晰的像

C．蠟燭在a點時，所成的像是倒立縮小的

D．應用蠟燭在b點時的成像原理，可制成近視眼鏡

4．燭焰和光屏的中心在凸透鏡主光軸上，它們的初位置如圖所示，凸透鏡的焦距為10cm。下列操作不可能使燭焰在光屏上成清晰像的是（ ）

A．僅将蠟燭移至刻度線M的左側某處

B．僅将光屏移至刻度線P的右側某處

C．僅将凸透鏡向左移至刻度N處

D．将透鏡右移3cm，且光屏移至刻度線Q的右側某處

5．如圖，小強在做凸透鏡成像實驗時，他得到以下結論，你認為正确的是（ ）

A．蠟燭置于c點時，在光屏上能成一個放大的像

B．蠟燭置于b點時，在光屏上能成一個倒立縮小的像

C．蠟燭從a點向b點移動，光屏上的像逐漸變大

D．蠟燭從b點向左移動，光屏上的像逐漸變大

6．小華在研究凸透鏡成像規律時，将平行光正對凸透鏡照射，另一側的光屏移動到距凸透鏡10厘米處時，得到一個最小最亮的光斑。接着把光源換成蠟燭，調整好相關器材的高度，将凸透鏡固定在光具座中央50厘米刻度線處，移動蠟燭到光具座的左端并點燃，再移動光屏至如圖所示位置時，在光屏中央得到一個清晰的像。保持凸透鏡位置不變，通過移動蠟燭及光屏的位置，下列成像情況符合實際的是（ ）

A．若蠟燭放置在10厘米刻度線處，移動光屏，在光屏上都不能呈清晰的像

B．若蠟燭放置在30厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰縮小的像

C．若蠟燭放置在35厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像

D．若蠟燭放置在45厘米刻度線處，移動光屏，可在光屏上呈清晰放大的像

7．在凸透鏡的主光軸上放一根粗細均勻的木棒，a端在2倍焦距之外，b端在1倍焦距與2倍焦距之間，如圖所示，那麼木棒在光屏上的像是（ ）

A．a端變細，b端變細B．a端變粗，b端變粗

C．a端變細，b端變粗D．a端變粗，b端變細

8．蠟燭放在如圖所示位置，通過凸透鏡成倒立、縮小的像，小紅畫了圖中的光路，下列說法正确的是（ ）

A．小紅畫的光路是正确的

B．蠟燭通過透鏡成的是虛像

C．透鏡的焦距小于10cm

D．透鏡的焦距大于20cm

9．在探究凸透鏡成像規律時，小明将蠟燭沿主光軸由距透鏡90cm移至120cm的過程中，發現燭焰在圖示位置光屏上的像一直比較清晰。若他再将蠟燭移至距透鏡7cm處，移動光屏，則屏上得到的像一定是（ ）

A．放大的像B．等大的像C．縮小的像D．正立的像

10．某同學做"探究凸透鏡成像的規律"實驗時，所用凸透鏡的焦距為f，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先後使燭焰位于a，b，c，d四點，并分别調整光屏的位置，關于a，b，c，d四點的成像情況，他歸納出下列說法，其中錯誤的是（ ）

A．燭焰位于a點時，屏上出現的實像最小

B．燭焰位于c點時，屏上出現的實像最大

C．燭焰位于b點時，屏上出現的實像最大

D．燭焰位于d點時，成正立放大的虛像

二．實驗探究題（共10小題）

11．在"探究凸透鏡成像規律"的實驗中

（1）實驗用光具座的長度為1m，如果有焦距為10cm、25cm的兩塊凸透鏡，應該選擇焦距為_______________cm的凸透鏡完成實驗。

（2）實驗前應點燃蠟燭，觀察燭焰、凸透鏡和光屏的中心是否在同一高度上，這樣做的目的是_______________。

（3）當蠟燭、凸透鏡和光屏的相對位置如圖甲所示時，光屏上出現清晰的像，則像是倒立、_______________的實像。

（4）實驗中，不但虛像可以用肉眼直接看到，實像也可以用肉眼直接看到。如圖乙所示

在（3）的基礎上，拿掉光屏，用肉眼在_______________（選填"A"、"B"或"C"）位置沿圖示方向能看到這個實像。

（5）在（3）的基礎上，當光屏略微向右移動時，光屏上的像将會模糊，如果蠟燭與凸透鏡不動，那麼，在凸透鏡前放置_______________（選填"凸"或"凹"）透鏡，才可能在光屏上得到清晰的像，這其實就是_______________（選填"近視眼"或"遠視眼"）的矯正原理。

12．在探究"凸透鏡成像規律"的實驗中

（1）為了使蠟燭的像出現在光屏的中央，應調整蠟燭，凸透鏡和光屏，使它們的中心在_______________

（2）如圖甲所示，在蠟燭在光屏上成倒立，等大的像，則凸透鏡的焦距f＝_______________cm，若保持凸透鏡的位置不變，将蠟燭逐漸靠近凸透鏡，要使光屏上仍能得到清晰的像，光屏應_______________（選填"靠近""遠離"）凸透鏡

（3）如圖乙所示，将蠟燭放在P點的位置，若切除凸透鏡中間的陰影部分，再将剩餘部分靠攏合在一起，蠟燭能成_______________個像

13．小明用光具座、F光源、凸透鏡、光屏等器材，探究"凸透鏡成像規律"。

（1）如圖甲所示，将光源放在30cm刻度處時，移動光屏可得倒立、等大的清晰像，此時光屏在_______________cm刻度處，凸透鏡的焦距是_______________cm；

（2）把光源向左移至20cm刻度處時，将光屏向_______________（左/右）調節，可得_______________（倒立/正立）_______________（縮小/放大）的清晰像；

（3）把光源放在45cm刻度處時，移去光屏，人眼通過透鏡看到的像是圖乙中的_______________。

14．小明在探究"凸透鏡成像的規律"實驗時，實驗操作規範。

（1）實驗前，要調整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在_______________，實驗一段時間後，他發現光屏上的像偏上，那麼他應該把凸透鏡向_______________（選填"上"或"下"）适當調節，才能使像最終成在光屏的中央。

（2）當他将蠟燭、凸透鏡、光屏調節到圖甲所示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，此時成像原理與_______________（選填"放大鏡"、"投影儀"或"照相機"）相同；若将蠟燭向右移動5cm，保持凸透鏡的位置不動，則應将光屏向_______________（選填"左"或"右"）适當移動才能再次在光屏上成清晰的像，此時像的大小比原來的像要_______________（選填"大"或"小"）些。

（3）小明近日發現自己看不清黑闆，到醫院檢查，醫生告訴他患上了近視，成像示意圖為_______________（選填"乙"或"丙"）圖，近視眼可以使用_______________（選填"凸透鏡"或"凹透鏡"）加以矯正。

15．在探究凸透鏡成像規律的實驗中：

（1）如圖甲所示，一束平行主光軸的光線經凸透鏡後，在光具座光屏上形成一個最小、最亮的光斑，說明凸透鏡對光具有_______________作用。

（2）為了能使像始終成在光屏中心位置，要調整燭焰、凸圖透鏡和光屏的中心大緻在_______________。如圖乙所示的位置示意圖，在光屏上得到了一個清晰的像，這個像是倒立、_______________（選填"放大"或"縮小"）的實像，應用此成像規律可制成_______________（選填"照相機"或"投影儀"）。

16．某小組同學利用如圖甲所示的裝置，做"探究凸透鏡成像規律"的實驗。

（1）為使凸透鏡所成的像位于光屏的中央，應調節燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大緻在_______________上；該實驗在光線較_______________的環境中進行更便于觀察。

（2）小王同學三次在光屏上看到燭焰的像如圖乙所示，A'、B'、C′分别是燭焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前調節儀器時，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，這個像與圖乙中燭焰_______________（選填"A"、"B"或"C"）的成像原理相同。當把蠟燭移動到M點時，在光屏上找不到燭焰的像，因為此時燭焰_______________（選填"成實像"、"成虛像"或"不成像"）。

（3）分析圖乙中信息，凸透鏡所成的實像都是_______________（選填"正"或"倒"）立的。蠟燭遠離凸透鏡時，燭焰所成的像_______________（選填"靠近"或"遠離"）凸透鏡。因此用相機拍照，拍完近景再拍遠景時，應将相機的鏡頭向_______________（選填"靠近"或"遠離"）景物的方向調一些，才能拍出清晰的照片。

17．小明同學在實驗室利用光具座"探究凸透鏡成像規律的實驗中：

（1）元件擺放位置如圖所示，在光屏中心呈現出清晰的燭焰的像，由此可知透鏡焦距為_______________cm。

（2）保持透鏡和光屏的位置不動，把蠟燭放在刻度尺的15cm處，可在蠟燭和凸透鏡間合适位置添加一個焦距恰當的_______________透鏡，仍能在光屏上承接到燭焰清晰的像；若不添加透鏡，适當移動光屏可承接到一個倒立的、_______________的實像；

（3）在實驗中，小明更換了一個凸透鏡，使三者還處于如圖所示的位置，并使三者中心在同一高度，在透鏡右側無論怎樣移動光屏都無法承接到燭焰的像（光具座足夠長），出現這種現象的原因可能是_______________。（寫出一種原因即可）

18．在探究凸透鏡成像規律的實驗中，小王同學所在的實驗小組畫出了如圖甲所示的物距u和像距v對應關系圖象。

（1）小王實驗小組所用凸透鏡的焦距是_______________；

（2）他們認真總結了凸透鏡成像的規律，發現在圖乙中左邊的蠟燭通過凸透鏡不可能形成的像是_______________（選填"A、B、C、D"中的一個選項）

（3）小組中小李同學，把自己的近視眼鏡放在了蠟燭和凸透鏡之間，如圖丙，發現光屏上的像變模糊了，小李将光屏遠離凸透鏡移動時，像又變清晰了。小組同學讨論，如果開始放上近視眼鏡後，不移動光屏和凸透鏡，隻移動蠟燭，要想在光屏上成清晰的像，應将蠟燭_______________凸透鏡（選填"遠離"或"靠近"）。

19．在《探究凸透鏡成像規律》的實驗中：

（1）如圖甲，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f＝_______________cm：實驗前應調節燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心，使它們在_______________高度上。

（2）實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的距離如圖乙所示時，在光屏上可得到一個清晰的倒立、_______________的實像，生活中利用這個規律制成的光學儀器是_______________。

（3）實驗時，由于實驗時間較長，蠟燭變短，燭焰的像在光屏上的位置會向方移動_______________（選填"上"或"下"）。

（4）如圖丙，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發現光屏上的像由清晰變模糊了，将光屏向透鏡移動适當距離後光屏上再次呈現清晰的像，則該眼鏡是_______________眼鏡（選填"近視"或"遠視"）。

20．為了研究眼的成像原理，小科自主研制了如圖所示的實驗裝置。用水透鏡模拟眼的晶狀體，通過注水或抽水可改變水透鏡凸度大小。光屏和水透鏡固定在光具座如圖所示的位置。點燃蠟燭後，調節水透鏡凸度，直至光屏上成一個清晰倒立、_______________（填"放大"、"等大"或"縮小"）的實像。若将點燃的蠟燭向左移動一小段距離，要使光屏上重新得到清晰的像，應對水透鏡_______________（填"注水"或"抽水"）。

北方課堂初中物理凸透鏡成像規律專題參考答案與試題解析

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