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5.3
凸透镜
成像
规律
同步
练习
原卷版
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人教版 八年级物理上册 第5章 《透镜及其应用》
第3节 凸透镜成像的规律
(同步基础练习)
题型
选择题
填空题
作图题
实验题
计算题
总计
题数
20
10
10
0
0
40
一、选择题(共20小题):
1.做凸透镜成像实验,当蜡烛距透镜15cm时,在光屏上成放大的像,则下列说法中错误的是( )
A.蜡烛距透镜45cm时,一定成缩小的实像
B.蜡烛距透镜20cm时,一定成放大的实像
C.蜡烛距透镜18cm时,可能成放大的实像
D.蜡烛距透镜6cm时,一定成放大的虚像
2.在探究凸诱镜成像规律的实验中,凸透镜的焦距为20cm,将点燃的蜡烛放在距离凸透镜32cm处,在凸透镜另一侧的光屏上得到蜡烛清晰的像,该像为( )
A.正立放大的虚像 B.正立放大的实像
C.倒立缩小的实像 D.倒立放大的实像
3.一支蜡烛位于凸透镜前,调节蜡烛、光屏的位置可在屏上成清晰、放大的像,若保持透镜的位置不变,把蜡烛和光屏的位置对调一下,则( )
A.在光屏上不再呈现像 B.在光屏上呈现缩小的像
C.隔着透镜可以看到蜡烛的像 D.在光屏上呈现放大的像
4.购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者只需站在距摄像头40﹣60cm的距离,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易下列有关说法正确的是( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.镜头的焦距小于20cm
C.刷脸支付时,人脸通过镜头成倒立、缩小的虚像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头1倍焦距到2倍焦距之间
5.小军做凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛在凸透镜的两侧,蜡烛放置在35cm刻度线处,如图所示,移动光屏,直到在光屏上呈现烛焰清晰的像下列说法中正确的是( )
A.光屏上呈现的是烛焰的虚像
B.光屏上呈现的是烛焰正立的像
C.该实验现象能说明照相机的成像特点
D.如果把蜡烛和光屏互换位置,光屏上的像是缩小的
6.如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置,实验中所使用的透镜焦距为10cm,实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置,观察光屏上成像情况(光屏位置未标出)。下列说法正确的是( )
A.蜡烛在甲位置时,需将光屏移动到70cm刻度的右侧位置,才能在光屏上成清晰的像
B.蜡烛在乙位置时,透镜成像的特点与幻灯机的原理相同
C.蜡烛在丙位置时,光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像
D.蜡烛在丁位置时,成正立、放大的虚像,与放大镜成像原理相同
7.如图所示,是物理学习小组在探究凸透镜成像规律时的实验装置图,此时光屏上恰好出现清晰的像。下列有关说法中正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.照相机的成像原理与此时的成像规律相同
C.凸透镜的焦距可能是10cm
D.凸透镜不动,当把蜡烛向左移动时,要成清晰的像,光屏须向右移动
8.在探究凸透镜成像规律的实验中,若像成在光屏的左侧,则下列操作中一定不能使像成在光屏上的是( )
A.只将光屏向左适当移动
B.只将蜡烛适当向右移动
C.只在凸透镜前放一合适的凹透镜
D.只更换一个焦距较小的凸透镜
9.在“探究凸透镜成像规律“的实验中,小聪同学先用图﹣1装置测出凸透镜的焦距,然后把蜡烛、透镜.光屏的位置如图2所示放置,在光屏上可成清晰的像。下列说法错误的是( )
A.凸透镜的焦距是10.0cm
B.图2中成像特点与照相机成像特点相同
C.将蜡烛和光屏的位置互换一下,不能在光屏上得到一个清晰的像
D.图2中若在凸透镜左侧“戴“上近视镜,光屏向右移动才能再次得到清晰的像
10.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),以下说法正确的是( )
A.想要看清报纸上的字,报纸应距离凸透镜15cm以上
B.把物体从距离10cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像先变小后变大
C.凸透镜的焦距是10cm
D.由图像可知,物体与实像之间的最小距离是20cm
11.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时,在光屏上恰好观察到烛焰清晰的像。则下列说法正确的是( )
A.小明用的凸透镜焦距范围:10cm<f<20cm
B.凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,移动光屏,观察到像变大
C.蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜移至45cm刻度处,在光屏上能观察到一个等大的像
D.蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜移至40cm刻度处,在光屏上能观察到一个放大的像
12.用如图所示的装置探究凸透镜成像规律.凸透镜的焦距是15cm.当把凸透镜固定在50cm刻度线处,蜡烛固定在15cm刻度线处时( )
A.光屏在“Ⅰ”区域内移动,才能得到清晰的像
B.光屏在“Ⅱ”区域内移动,才能得到清晰的像
C.在光屏上得到的是放大、倒立的像
D.在光屏上得到的是缩小、正立的像
13.小杨做凸透镜成像规律的实验。将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧,实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.若蜡烛放置在10cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
B.若蜡烛放置在20cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
C.若蜡烛放置在30cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的虚像
D.若蜡烛放置在40cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
14.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( )
①该透镜的焦距f一定满足7.5cm<f<15cm
②光屏上成实像,利用这一原理制成了投影仪
③若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜,应把蜡烛稍稍靠近凸透镜才能得到清晰的像
④仅将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、放大的像
A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有①④正确 D.只有②④正确
15.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,蜡烛在光屏上恰好成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.光屏上形成的是蜡烛倒立缩小的实像
B.凸透镜的焦距范围是15cm<f<30cm
C.若将蜡烛移动到5cm处,光屏移到80cm处,会再次得到一个清晰的像
D.用f=15cm的凸透镜替换图中的透镜,只向右移动光屏,可在光屏上成清晰的像
16.如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB.已知AO=10cm,该凸透镜的焦距可能是( )
A.f=10cm B.f=5cm
C.f=8cm D.f=12cm
17.课外活动实践时,李华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所用凸透镜的焦距( )
A.一定大于 20cm
B.一定小于 8cm
C.一定在 8cm 到 10cm 之间
D.一定在 10cm 到 16cm 之间
18.当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像,则该凸透镜的焦距为( )
A.f<2cm B.2cm<f<4cm
C.5cm<f<8cm D.4cm<f<5cm
19.某同学利用水透镜(注射器和弹性膜制成的凸透镜)、蜡烛、光屏、光具座等器材进行探究。如图所示情况下,光屏上能成清晰的像。下列说法不正确的是( )
A.图中所示情况下凸透镜的焦距为10cm
B.用注射器向水透镜中注入水后,凸透镜的焦距会变小
C.向水透镜中注水时,观察成像特点的变化,可以模拟近视眼的成因
D.蜡烛和凸透镜位置不变,向水透镜中注水时,光屏要向右移动才能再次得到清晰的像
20.小册同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)。下列说法正确的是( )
A.图中成像原理与电影放映机的成像原理完全相同
B.取走光屏,蜡烛和凸透镜在图中位置不变,从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰倒立缩小的实像
C.将蜡烛移到15cm刻度线处,凸透镜不动,光屏向左移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像
D.将蜡烛移到35cm刻度线处,凸透镜不动,光屏移动到适当位置能呈现清晰的烛焰像
二、填空题(共10小题):
21.将一个凸透镜正对太阳光,在透镜另一侧15cm处得到一个最小,最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前20cm处,则可在透镜另─侧光屏上得到倒立、 的实像,利用此原理工作的光学仪器是 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
22.小强同学用凸透镜先后两次观察书上的字,看到如图所示的两种情景,则 图是实像, 图是虚像,图中 成像的规律可应用在投影仪上。
23.在探究凸透镜成像规律时,兴趣小组用焦距为10cm某凸透镜完成了一次清晰成像如图所示,则烛焰成的像与生活中的 (选填“照相机“、“投影仪“或“放大镜”)成像原理相同此时在烛焰和透镜之间放一个近视镜,光屏向 (选填“左”、“右”或“不动”)移动适当的距离,光屏上会再次得到清晰的像
24.如上图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,某同学利用焦距为20cm的凸透镜实验,在光屏上得到一个清晰像(未画出),该现象在生活中的应用是 ,若只将凸透镜换为焦距为f1的凸透镜(f1<20cm),为在光屏上得到清晰的像,光屏应向 凸透镜移动。(选填“靠近”或“远离”)
25.如图所示的实验装置,左侧烛焰发出的光通过凸透镜在右侧光屏上成清晰的像,这个像是倒立、 的实像,利用这一成像规律的设备有 (写出一种即可)。
26. 中国青铜时代始于公元前2000年,具有重要的历史价值和观赏价值。如图所示,考古家用焦距为10cm的放大镜观察出土的青铜器件,他看到的是正立、放大的
(选填“虚”或“实”)像。此时,该物件与放大镜的距离应 10cm(选 填“>”、“=”或“<”);用放大镜的镜片制成的眼镜可用于矫正 (选填“近视”或“远视”)眼。
27.如让一束平行光经过一透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),则此透镜的焦距为 cm。小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。当物体从距透镜20cm处向透镜的方向移动时,要得到清晰的像,应使光屏 透镜(填“靠近”或“远离”)。
28.甲图为电影放映机,其成像原理如图乙所示,放映机的镜头对光线具有 作用,为让观众看到清晰的实像,应将胶片放在距离透镜 的位置;当所成的像没有铺满银幕,若保持荧幕位置不动,应将放映机向 (选填“靠近”或“远离”)银幕移动,同时适当调节镜头到胶片间的距离,才能得到清晰的图像,白色银幕是为了 (选填“反射”或“吸收”)所有颜色的光。
29.某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中、记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图象,如图所示,该凸透镜的焦距为 、物距为3.5cm,光屏上能得到像 (“缩小”,“放大”或“不变”).把物体从距透镜3cm处移动到8cm处,像将逐渐 (“变小”“变大”或“不变”)。
30.如图所示,是探究凸透镜成像规律的实验装置,烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度。当凸透镜的焦距f=10cm、物距u=15cm、像距v=30cm时,在光屏上得到 、 的实像,撤去光屏,简要说明观察该像方法 。把蜡烛放在离凸透镜30cm的位置,光屏在离凸透镜 cm的位置,能得到最清晰的像。
三、实验探究题(共10小题):
31.小明同学利用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材进行“探究凸透镜成像特点”的实验。
(1)实验中为了使烛焰的像成在光屏 ,要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 。
(2)调整好器材后,小明移动蜡烛、凸透镜、光屏位置直至在光屏上得到清晰倒立、等大的像,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm。
(3)再次移动蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上位置至如图乙所示时,光屏上出现的像的特点是 (选填序号)。该成像原理应用于 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
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
(4)实验一段时间后,蜡烛燃烧后变短了,光屏上所成的像将向 移动.若保持蜡烛、光屏的位置不动,将凸透镜向 移动适当距离,像将成在光屏的中央。(均选填“上”或“下”)
32.晓东在“探究凸透镜成像的规律”实验中,将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动。
(1)移动蜡烛和光屏至如图所示位置时,光屏上承接到清晰的像,则该凸透镜的焦距为 。
(2)晓东把点燃的蜡烛向左移到10cm刻度线处,他又向 (选填“左”或“右”)移动光屏到适当的位置,再次在光屏上观察到了一个清晰的 、 的实像:若不移动光屏,可在烛焰和透镜之间放置一个适当的 (选填“近视镜”或“远视镜”),也能在光屏上得到清晰的像。(3)随着实验的进行,蜡烛燃烧得越来越短,光屏上成的像将向上移动。为方便实验继续进行,应将蜡烛适当 (选填“向上”或“向下”)移动。
33.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图1是小明确定凸透镜焦距时所做的实验,两束平行于主光轴的光线,过凸透镜都照射到A点,由此可以测得该凸透镜的焦距为 cm。
(2)请在图2中画出蜡烛AB发出的两条光线通过透镜后的光线,此时蜡烛AB通过凸透镜成的像是 (选填“放大”或“缩小”) (选填“正立”或“倒立”)的。这个像用光屏 (填“能”或“不能”)接收到。
(3)当实验装置如图3所示摆放时,在光屏上得到了烛焰清晰的像,此时的像是
(选填“放大”或“缩小”)的 (选填“虚像”或“实像”)。
(4)在图3所示实验中,保持透镜位置不变,将蜡烛移至35cm刻度处,为了在光屏上再次成清晰的像,应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
34.小刚做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(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。则凸透镜对光线有 作用,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)如图乙所示,小刚将蜡烛移至光具座上0cm刻度处,在 刻度范围内移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、 的实像。
(3)小刚将蜡烛移至光具座35cm刻度处,在凸透镜位置不变时,要在光屏上成清晰的像,方法一:将光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,光屏上成倒立放大的实像;生活中 就是利用这个规律制成的。方法二:在蜡烛和凸透镜之间放一个焦距合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
35.小明利用如题图所示装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)如图甲所示,一束平行光射向凸透镜,此时光屏上刚好得到一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm。
(2)若图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。下列器材中利用了这一原理的是 。
A.放大镜 B.潜艇上的潜望镜
C.照相机 D.投影仪
(3)若在图乙的烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片,则可以将蜡烛向 移动,或者可以将光屏向 (以上两空均选填“左”或“右”)移动才能再次看到清晰的像。
(4)若保持图乙中蜡烛的位置不动,将凸透镜移到55cm刻度线处,则将光屏移动到 cm刻度线处时,可以再次看到清晰的像。若此时小明记录好光屏的位置后撤去光屏,并将眼睛处于所记录的位置,正对凸透镜观察,则小明 (选填“能”或“不能”)看到蜡烛的像。
36.在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;实验前应调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心位于 。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 。(选填“照相机“、“投影仪”或“放大镜”)
(3)将图乙中的蜡烛替换成高3cm的LED光,并在光屏上贴上一层厚度不计的方格纸(每格为边长1cm的正方形),保持LED光源和光屏位置不变,发现光屏上的像高6格,若蜡烛和光屏不动,将凸透镜向右移 cm,光屏上可以再次承接到清晰的像,且像高 格。
(4)实验进行一段时间后,光屏上烛焰的像呈在光屏的上部,将凸透镜向 移动,像可以呈在光屏中央。若此时保持蜡烛的位置不变,将凸透镜换成焦距为8cm的凸透镜,移动光屏,光屏上承接到的像 (选填“变大”、“变小”或者“不变”)
37.如图,“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前,调整实验器材,使烛焰中心、光屏中心和凸透镜的光心在 。
(2)在图甲所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的、倒立的、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,这个像的成像原理与 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)相同。此时不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上 (选填“有”或“没有”)小泥点的像。当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 (选填“上”或“下”)偏离光屏中心。
(3)若保持图甲中蜡烛和光屏的位置不动,移动凸透镜到 cm刻度线处,光屏上能再次成清晰的像,像的大小较之原来 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)若按如图乙所示的方式,将透镜切开,只保留白色部分,再将白色部分往中间凑紧,重新组成一个“透镜”进行实验,则在光屏上可以呈现 个像(光屏足够大)。
38.如图1所示,是小渝同学探究“凸透镜成实像”实验。
(1)实验前,小渝将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调至 。
(2)探究前,小渝让一束平行于透镜主轴的光射向凸透镜。在光屏上形成一个最小、最亮的光班,如图所示,则该凸透镜的焦距是 cm。
(3)在探究凸透镜成像时,蜡烛发出的光在光屏上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”):
(4)实验进行一段时间后蜡烛变短了,要使蜡焰的像仍在光屏中心,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。
(5)探究时,小渝依次改变蜡烛的位置,移动光屏找到清晰的像,记录了如表所示的数据。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
物距/cm
50
40
20
15
像距/cm
12.5
13.3
20
30
由如表可知,实验中第7次所成的像 填“大于”、“等于”或“小于”)第2次所成的像。
(6)完成探究后,小渝总结了凸透镜成实像的规律。在如图2中,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,小渝正确判断出了这是倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)应用了这一原理。如果在37.5cm刻度线处放一平面镜,此时将点燃的蜡烛移动到平面镜中像的位置,然后取下平面镜,则需要将光屏移至 cm刻度线处,光屏上才能再次呈现清晰的像。
39.小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前,小明先想办法测凸透镜的焦距,如图甲所示,他将凸透镜正对太阳光,在透镜下方平行地放上白纸,测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图象如图乙所示。则判断该透镜的焦距f为 cm,然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏,将焰心、透镜中心、光屏中心调在 。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像,该实验现象可以说明 的成像特点(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
(3)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,如图丁所示。则人眼在图中的 (选填“A”或“B”)处能观察到蜡烛的像,像是图a中的 (选填“1”、“2”、“3”或“4”)
(4)光屏上得到发光体清晰的像时,一只苍蝇飞到了凸透镜上,此时光屏上
(选填“A”、“B”或“C”)
A.会有苍蝇的像
B.会出现苍蝇的影子
C.发光体的像完整且暗了一些
(5)她又利用该装置研究视力的矫正问题,将蜡烛放在离凸透镜较远的位置,如图b所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜(相当于一个凹透镜),此时光屏上能成一清晰的像:若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像再次清晰,在保持透镜位置不变的条件下,下列操作可行的是 。
①将光屏远离透镜; ②将光屏靠近透镜;
③将蜡烛远离透镜; ④将蜡烛靠近透镜
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
40.如图,在(探究凸透镜成像规律)的实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm。实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在 高度上。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”),生活中利用这个规律制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 方移动(选填“上”或“下”)。
(4)如图乙,保持凸透镜位置不变,蜡烛从35cm刻度线处向右移动2cm,移动光屏直到像重新清晰,则此时光屏移动的距离 2cm(选填“>”、“=”或“<”)。
(5)仍如图乙,蜡烛、透镜和光屏分别在35cm、50cm、80cm刻度线处,蜡烛和光屏位置不变的情况下,把凸透镜向右移动到 cm的刻度线处,光屏上会再次呈现清晰的像。
(6)如图丙所示,将蜡烛放在P点,若切除凸透镜中间的阴影部分后,再将剩余部分靠紧重新结合在一起,蜡烛能成 个像。
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