人教版第3节 凸透镜成像的规律课时作业

5.3：“凸透镜成像规律”竞赛辅导练习题

一、选择题

1．在做“探究凸透镜成像实验”时，将焦距为10cm的凸透镜和蜡烛放在光具座上，位置如图所示。则在光屏上（      ）

A．成倒立放大的实像    B．成倒立缩小的实像
C．光屏上不会得到像    D．像距大于10cm小于20cm
2.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 （     ）          

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

3．在“探究凸透镜成像的规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接受到倒立、放大的像。 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（    ）

A．无法成像                         B．呈现正立、放大的像
C．呈现倒立、放大的像          D．呈现倒立、缩小的像

4.将物体放在距凸透镜40cm处，在透镜另一侧距透镜30cm处的光屏上得到一个清晰的像，则此凸透镜的焦距范围是(     )           

A. 10cm<f<15cm             B. 15cm<f<20cm             C. 20cm<f<30cm             D. 30cm<f<40cm

5.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜的焦距为15cm。将蜡烛放在距离该透镜35cm处时，蜡烛在光屏上所成清晰的像是（     ）

6.一个同学在观察凸透镜成像时,发现蜡烛与凸透镜的距离比28厘米小一些时,在透镜另一侧的光屏上总成放大的像；距离大于28厘米时,屏上总成缩小的像,则这个凸透镜的焦距是（   ）           

A. 约28厘米                        B. 约14厘米                        C. 大于28厘米                        D. 小于 28厘米

7在做凸透镜成像实验时，把物体从2倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中，像及像距的变化情况是（  ）A．像逐渐变小，像距逐渐变小        B．像逐渐变小，像距逐渐变大
C．像逐渐变大，像距逐渐变大        D．像逐渐变大，像距逐渐变小
8.物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（    ）

A．6cm     B．10cm   C．16cm    D．20cm
9．某物体放在凸透镜前15cm处时，在另一侧的光屏上得到了物体倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（     ） 

A．20cm       B．15cm       C．10cm        D．5cm

10.小明拿着凸透镜在窗户和墙壁之间移动，发现墙壁上出现了一个窗户的像，墙壁、凸透镜和窗户的位置如图所示，则下列说法正确的是(       ) .
 

A. 墙壁上出现的是正立、缩小的实像                      B. 幻灯机是利用图中所示的成像规律工作的
C. 向右移动凸透镜，在墙壁上还会出现一个像          D. 用白纸挡住凸透镜一半，不能看到窗户完整的像

11.如图所示为小明做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，此 时光屏上已经得到倒像，此时保持凸透镜和光屏位置，将蜡烛逐渐向左移动，我们将在光屏上看到             （     ）
 

A. 蜡烛的像变大了            B. 蜡烛的像不变            C. 蜡烛的像变小了            D. 只有光斑，一片模糊

12.在探究凸透镜成像的实验中，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. 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

13.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜焦距为10cm，当光屏上成一缩小倒立的烛焰的像时，烛焰与凸透镜的距离为                                 (    )           

A. 大于20cm                  B. 等于20cm                  C. 大于10cm且小于20cm                  D. 小于10cm

14.物体放在凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm，若此时光屏上得到放大的像，则所用的透镜的焦距可能是（  ）           

A. 4cm                                   B. 8cm                                   C. 12cm                                   D. 18cm

二、填空题

15.小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，此时他在光屏上得到了烛焰倒立、________的清晰像．然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视眼镜片，由于镜片对光线有________作用，所以光屏上烛焰清晰的像变模糊了（如图所示）．若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏________凸透镜（远离／靠近）．
 

16.我们看到学校水池旁绿色的竹子因为绿竹________ 绿光（反射/透过），如果想用照相机将奇石和竹林拍下来，发现景物的像超出了取景框，应当让相机适当________（远离/靠近）景物，同时镜头要适当地________（伸出来/缩进去）。   

17.物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距S/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图纸乙，则可判断该透镜的焦距f为 ________；
将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，（如图丙）做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v．物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥ ________（用f表示）．
经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率n==，结合丙、丁两图，可知当物距u=1.5f时，n= ________．
 

三、实验探究题

18.小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材。
 

（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1=________cm；   

（2）如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰________、________的________像（选填“放大”、“缩小”、“正立”、“倒立”、“虚”、“实”）；此成像特点常应用在________（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；   

（3）保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处。通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1________f2（选填“小于”或“大于”）。   

19.在探究“凸透镜成像规律”的实验中   

（1）实验装置正确安装并调节后，小华同学某次实验情景如图所示。此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像。生活中的________就是利用这一原理制成的。
 

（2）当光屏上得到一个倒立缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛________透镜，将光屏________透镜（选填“靠近”或“远离”）   

（3）实验过程中，如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半部分，则光屏上的像_____。           

A. 只出现烛焰像的上半部分                                    B. 只出现烛焰像的下半部分
C. 出现烛焰完整的像，但像更小了                         D. 像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了

（4）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个________（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。如果实验中给透镜戴上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像，取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏________（选填“远离”或“靠近”）透镜。   

（5）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：________。   

20.在探究凸透镜成像规律的实验中
 

（1）如图1所示，为了测出凸透镜的焦距，小明把一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的焦距是________cm．   

（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上如图2所示，要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向________（填“上”或“下”）调整．使它们的中心跟烛焰大致在________。   

（3）当移动蜡烛距凸透镜25cm处时，在光屏上呈清晰倒立、________（填“放大”或“缩小”）的________（填“实”或“虚”）像。再将蜡烛向透镜移近一些，要使光屏上重新呈清晰的像，光屏应向________（填“左”或．“右”）调节。   

（4）小明将蜡烛移至距透镜8cm处，发现无法在光屏上成像，用眼睛向左观察透镜，却看见烛焰呈________（填“放大”或“缩小”）、正立的虚像。   

21.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.由图可知，凸透镜对光线具有________作用，该凸透镜的焦距是________cm.
 

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并将三者的中心大致调在________.   

（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、________的实像（填“放大”或“缩小”）；________(填光学仪器)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.   

22.探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示。
 

（1）可供选择的凸透镜有：A（焦距10cm）和B（焦距50cm），该实验应选择________；   

（2）将蜡烛移至光具座上35cm刻度线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，该像是倒立、________（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；这种程序规律在生活中的应用是________（写一种名称即可），若将蜡烛向远离凸透镜方向移动，则所成的像变________。   

（3）实验中，蜡烛逐渐变短，为了使像能完整地成在光屏的中央，可将透镜向________（选填“上”或“下”）移动。   

（4）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，观察光屏时，像__________。           

A. 剩下半部分                  B. 剩下半部分                  C. 完整，亮度变暗                  D. 完整，亮度不变

23.五一期间小红随父亲到宜昌市磨基山公园游玩，小红父亲用照相机拍摄了夷陵长江大桥的清晰照片，小红发现相机中桥的像有点小，提议能否把桥的像拍得更大一些，她父亲便更换相机镜头后在原地又拍摄了一张夷陵长江大桥的清晰照片，如图甲所示，两次成像的大小不同是什么原因造成的呢？她猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的。为了验证这一想法，返校后，她在学校实验室找来了一只蜡烛，焦距分别为5cm和10cm的两个凸透镜、光具座、光屏等器材进行了以下探究：
 

（1）如图乙所示，她先将f=5cm凸透镜固定在光具座50cm刻度处，再将蜡烛放在光具座10cm刻度处，移动光屏，使光屏上出现清晰的像，此时的像是一个倒立、________的实像。   

（2）接下来她换用f=10cm的凸透镜，仍然固定在光具座50cm刻度处，为了再次得到清晰的像，她应该保持________不变，移动________，直到出现清晰的像为止。   

（3）对比两次实验中像的大小，发现第二次成的像比第一次稍大，据此小红得出的结论是________。   

（4）用照相机拍照时，要想成的像更大，除了更换相机镜头外，还可以________。