實(shí)驗(yàn)02 探究凸透鏡成像的規(guī)律

實(shí)驗(yàn)02探究凸透鏡成像的規(guī)律典例1（2011年中考?江蘇鹽城卷）在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，先將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，把一張紙放在它的另一側(cè)，當(dāng)紙上呈現(xiàn)一個(gè)最小光斑時(shí)，測(cè)得光斑到凸透鏡的距離為10cm，則凸透鏡的焦距是—cm.再調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一高度，并處在.物距為30cm時(shí)，在光屏上成一個(gè)倒立、的實(shí)像.典例2（2011年中考?廣東肇慶卷）如圖所示，調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置，都能得到清晰的像，其中在光屏上成倒立縮小實(shí)像的是圖，在光屏上成倒立放大實(shí)像的是圖，成虛像的是圖_.典例3（2011年中考?云南玉溪卷）下面是某同學(xué)探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題.（1）如圖所示，將一束平行光射向凸透鏡后匯聚于點(diǎn)F，則透鏡的焦距為cm.（2）在探究過(guò)程中，當(dāng)蠟燭、透鏡、光屏三者處于如圖所示的位置時(shí)，光屏上能成清晰的像，則該像是立、的實(shí)像.（3）當(dāng)蠟燭向右移向透鏡的過(guò)程中，像會(huì)發(fā)生什么變化？.33典例4（2011年中考?遼寧阜新卷）如圖所示：甲、乙分別是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”和“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，拿一支沒(méi)有點(diǎn)燃的與A完全相同的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去它跟前面那支蠟燭A的像完全重合。這樣操作的目的是，同時(shí)也證明了像與物體的大小。（2）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，保持凸透鏡位置不動(dòng)，將蠟燭從遠(yuǎn)處逐漸向凸透鏡的焦點(diǎn)靠近時(shí)，要想在光屏上得到清晰的燭焰的像，光屏應(yīng)向C填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動(dòng)，所成像的大小將（填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）當(dāng)蠟燭移到圖乙所示位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，請(qǐng)你比較甲、乙兩圖中平面鏡與凸透鏡所成的像的不同點(diǎn)：①:②。2FFOF2F乙II練一、單項(xiàng)選擇題（2011年中考?山東聊城卷）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭在距凸透鏡40cm時(shí)，在透鏡的另一側(cè)的光屏上得到清晰縮小的像。若將蠟燭與光屏的位置對(duì)調(diào)，則所成的像一定是（）A.放大的虛像B.放大的實(shí)像C.縮小的虛像D.縮小的實(shí)像（2011年中考?山東濱州卷）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)物體從距透鏡較遠(yuǎn)的地方逐漸移近焦點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.像越來(lái)越大，且為正立的實(shí)像B?像越來(lái)越大，且為倒立的實(shí)像C.像越來(lái)越小，且為正立的實(shí)像D.像越來(lái)越小，且為倒立的實(shí)像（2011年中考?浙江杭州卷）小王同學(xué)用光具座做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，蠟燭的像成在了光屏上側(cè)，為了使蠟燭的像能成在光屏中央，以下操作可達(dá)到目的的是（）A.將凸透鏡往上移B.將光屏往下移C.將蠟燭往上移D.將蠟燭往下移（2011年中考?山東煙臺(tái)卷）在探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，小紅把蠟燭放在凸透鏡前的某一位置時(shí)，在透鏡另一側(cè)離透鏡10cm的光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的清晰的像，當(dāng)她把蠟燭移到距透鏡10cm處時(shí)，所成的像是（）A.倒立、縮小的實(shí)像B.倒立、放大的實(shí)像C.正立、放大的虛像D.倒立、放大的實(shí)像（2011年中考?山西省卷）如圖所示，小夢(mèng)同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，燭焰在光屏上成了一個(gè)清晰的像，卜列說(shuō)法正確的是（）567A.利用這一成像規(guī)律可制成幻燈機(jī)B.實(shí)驗(yàn)中，蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像向上移動(dòng)為了便于從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)選用較光滑的玻璃板要使光屏上燭焰的像變小，只須將蠟燭靠近凸透鏡（2011年中考?河北卷）讓一束平行光經(jīng)過(guò)一透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑:如圖所示），小明用此透鏡做“探究透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法不正確的是（）A.當(dāng)物體距透鏡5cm時(shí)，成正立的像B.當(dāng)物體距透鏡15cm時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像當(dāng)物體從距透鏡20cm處向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，所成的像逐漸變小當(dāng)物體從距透鏡20cm處向透鏡的方向移動(dòng)時(shí)，要得到清晰的像，應(yīng)使光屏靠近透鏡（2011年中考?天津卷）某同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，總結(jié)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論如表1所示，其中正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)1B.實(shí)驗(yàn)2C.實(shí)驗(yàn)3D.實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3二、非選擇題（2011年中考?湖南婁底卷）在利用光具座進(jìn)行凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線通過(guò)凸透鏡后，在光屏上形成了一個(gè)最小、最亮的光斑。該凸透鏡的焦距是cm。891011（2011年中考?四川樂(lè)山卷）如圖所示，小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)燭焰放在距凸透鏡20cm處時(shí)，移動(dòng)光屏至某位置，在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像，則凸透鏡的焦距是cm。（2011年中考?廣西桂林卷）如圖所示，是小明在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中看到的一種成像的情況，此時(shí)凸透鏡所成的像是（選填“實(shí)”或“虛”）像，其成像的條件是。（2011年中考?山東泰州卷）小明用焦距為10cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn).他點(diǎn)燃蠟燭，沿光具座移動(dòng)光屏，發(fā)觀光屏上的像不完整（如圖所示），原因中心、透鏡中心和光屏中心不在同一高度.上述問(wèn)題解決后，小明在光屏上看到了清晰、完整的像，測(cè)得蠟燭與凸透鏡的距離為15cm。則該像是倒立、（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像，應(yīng)用這一原理制成的光學(xué)儀器有（寫(xiě)一個(gè)即可）.（2011年中考?湖北十堰卷）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為10cm，實(shí)驗(yàn)要求將光具座上燭焰中心、凸透鏡光信、光屏中心調(diào)整到同一高度，其目的是。當(dāng)物距為30cm時(shí)，在光屏上呈現(xiàn)清晰倒立、縮小的（選填“實(shí)”或“虛”）像，生活中應(yīng)用該原理制作的光學(xué)儀器是。（2011年中考?湖北襄陽(yáng)卷）小宇是個(gè)近視眼，他學(xué)了凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)后，興致高昂，回家后，他找來(lái)一個(gè)凸透鏡、一支蠟燭、一個(gè)光屏繼續(xù)探究。他把蠟燭放在凸透鏡的2倍焦距以外，很快在光屏上找到了燭焰的像，當(dāng)他把蠟燭逐漸向凸透鏡的方向移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)像也越來(lái)越大。當(dāng)他把蠟燭移到凸透鏡的2倍焦距上時(shí)（如圖所示），在光屏上得到的是一個(gè)倒立的實(shí)像。（填“放大”、“等大”或“縮小”）此時(shí)，他保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，又將自己的近視眼鏡、爺爺?shù)睦匣ㄑ坨R和爸爸的平光眼鏡（相當(dāng)于平板玻璃）分別放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像有時(shí)候離凸透鏡更近，有時(shí)候更遠(yuǎn)，有時(shí)候不動(dòng)。現(xiàn)在他想讓像離凸透鏡更近些，他應(yīng)該將放在蠟燭和凸透鏡之間。1314（2011年中考?湖南湘潭卷）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將發(fā)光體S（箭頭形狀的發(fā)光二極管，長(zhǎng)為2cm）、凸透鏡T、光屏P安裝在光具座上進(jìn)行試驗(yàn)，如圖所示。固定凸透鏡T，將發(fā)光體S放在離凸透鏡4cm（物距〃）處，移動(dòng)光屏P，如果找不到像，則記錄光屏上光斑的特征；如果在光屏上出現(xiàn)清晰的像，則記下像的特征，測(cè)出光屏P到透鏡T的距離（像距v）和像的長(zhǎng)度。然后，將物距依次增加2cm，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，根據(jù)表中的信息，回答下列問(wèn)題：（1）凸透鏡T的焦距為cm。（2）物距〃在范圍時(shí)，在光屏上總成倒立放大的實(shí)像。

（3）當(dāng)物距從開(kāi)始再到逐漸增大時(shí)，則像的大1，像距。（均選填“變大”、“變小”、“不變”、“先變小后變大”、“先變大后邊小”）（4）當(dāng)物距等于7cm時(shí)，物體在光屏成像（填“一定會(huì)”、“一定不會(huì)”“可能會(huì)”）。分析表中成倒立實(shí)像的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)物像間距（u+v）最小時(shí)，成在光屏上的像的長(zhǎng)度發(fā)光體的長(zhǎng)度。（填“大于”、“小于”或“等于”）。（5）請(qǐng)你根據(jù)上表提供的信息，再找出一條規(guī)律。（2011年中考?湖南省株洲卷）如圖所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖（a）可知凸透鏡的焦距是cm，現(xiàn)把蠟燭放在距凸透鏡35cm處（如圖b），在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，在光屏上可以得到一個(gè)（填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰像.（2011年中考?山東臨沂卷）在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，調(diào)節(jié)光具座上依次排列的燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一高度，當(dāng)物距為18cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)的等大、倒立的實(shí)像。（1）該凸透鏡的焦距cm。（2）當(dāng)物距為15cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可得到一個(gè)清晰的、倒立的實(shí)像。在放大鏡、照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的。（2011年中考?新疆卷）某同學(xué)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要知道凸透鏡的焦距。（1）實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示的實(shí)驗(yàn)測(cè)量焦距。由圖可知凸透鏡對(duì)光線具有作用，此凸透鏡的焦距為cm。1717（2）知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)告訴我們也可以用的方法測(cè)量焦距。（2011年中考?青海西寧卷）凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是25cm。（1）想用光屏看到一個(gè)縮小的像，應(yīng)該把蠟燭放在離凸透鏡的位置。（2）如果把蠟燭從離凸透鏡50cm的地方移到離凸透鏡30cm的地方，像到凸透鏡的距離，像的大?。▋煽站x填變大、變小或不變）。（3）用該凸透鏡觀察到了一個(gè)倒立放大的像，此成像特點(diǎn)在生活中的應(yīng)用是。（2011年中考?黑龍江大慶卷）在“探究凸透鏡的成像原理”的實(shí)驗(yàn)中，小華用焦距f=15cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中凸透鏡的位置保持不變.請(qǐng)你幫他完成下列填空：（1）改變蠟燭位置，使其位于20cm刻度線處.再移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的倒立（填“縮小、“等大”或“放大”）的實(shí)像.（2）改變蠟燭位置，將其移動(dòng)到40cm刻度線處.再移動(dòng)光屏，屏上（填“能”或“不能”）得到燭焰的像.

TOC\o"1-5"\h\z（2011年中考?山東濰坊卷）小麗組在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，使用的凸透鏡焦距為10cm，他們把蠟燭和凸透鏡分別放在如下圖所示位置，然后調(diào)節(jié)光屏至合適的位置，則顯示出一個(gè)倒立、（填“放大”或“縮小”）的像，像的位置在60cm刻度處的側(cè)（填“左”或“右”）.在照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是。23.（2011年中考?江蘇淮安卷）小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律.（1）如圖所示，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)的光斑，測(cè)得凸透鏡的焦距是cm.（2）小明將蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像原因可能是.（3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍然成在光屏的中心，應(yīng)將光屏向移動(dòng).次數(shù)2次數(shù)23456物距（cm）403530252015像距（cm）13.5141516.72030（2）依次改變蠟燭的位置，移動(dòng)光屏，直到找到清晰的像。記錄的數(shù)據(jù)如下表。①在1—4次實(shí)驗(yàn)中，所成的像為倒立、的實(shí)像。②第6'次的像比第5次的（填“大”或“小”）。（3）將蠟燭放在C點(diǎn)，觀察到燭焰的正立、放大的虛像后，若希望看到更大的虛像，應(yīng)將蠟燭向（填“左”或“右”）移動(dòng)。25.（2011年?福建寧德卷）如圖所示，小明用蠟燭.凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）凸透鏡的焦距是10血，當(dāng)燭焰在圖示位置時(shí)，移動(dòng)光屏可以在光屏上得到一個(gè)倒立.的實(shí)像。成像情況與此類似的光學(xué)儀器是。（2）實(shí)驗(yàn)中保持透鏡位置不變，當(dāng)蠟燭移到20血刻度處時(shí)，要將光屏向（填“左”或“右”）移動(dòng)才能再次得到清晰的像。27.（2011年中考?廣東茂名卷）小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，讓平行光垂直射到透鏡時(shí)，在光屏上得到一個(gè)清晰的點(diǎn)，如圖（甲）所示，透鏡的焦距為cm。將此透鏡、蠟燭和光屏放在圖（乙）位置時(shí)，光屏上的像是模糊的，要使像變得清晰，在保持透鏡和蠟燭位置不變條件下，光屏應(yīng)向移動(dòng)。27282728他們不用蠟燭，而用由幾個(gè)發(fā)光二極管做成“F”字樣的發(fā)光體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為其好處是。（寫(xiě)出一點(diǎn)即可）29.（2011年中考?廣東清遠(yuǎn)卷）如圖所示，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，依次將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上.（1）實(shí)驗(yàn)前，首先應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和燭焰，使它們的中心在同一直線上，并且大致，這樣可以使像成在光屏的中心；（2）蠟燭在u>2f的位置時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒（選填“放大'、“等大”或“縮?。┑膶?shí)像；（3）如果凸透鏡焦距為10cm，物距為8cm,從光屏的一側(cè)透過(guò)凸透鏡可以看到一個(gè)正立、放大的像（選填“虛”或“實(shí)”），應(yīng)用這一原理可以制成;（4）在實(shí)驗(yàn)中已得到清晰的實(shí)像，當(dāng)用黑色硬紙片遮住透鏡的上半部分，則所成的像將—的（填“完整”或“不完整”），且亮度變暗.（2011年中考?山東東營(yíng)卷）小明在光具座上，用蠟燭、凸透鏡和光屏“探究凸透鏡成像的規(guī)律”：（1）實(shí)驗(yàn)前，小明將所用凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)，調(diào)整凸透鏡的位置，當(dāng)在地面上得到一個(gè)最小最亮的光斑時(shí)，測(cè)得該光斑到鏡面中心的距離為10cm。此操作是測(cè)量凸透鏡的。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，把凸透鏡放在光具座刻度50cm處，蠟燭放在刻度20cm處，如下圖所示。通過(guò)移動(dòng)光屏，在光屏上得到清晰的倒立、（填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像。（3）若保持凸透鏡位置不變，把蠟蝕放在光具座刻度45cm處，凸透鏡成像的特點(diǎn)是（從像的大小、倒正和虛實(shí)三個(gè)方面填寫(xiě)）?！罢障鄼C(jī)、“放大鏡”、“幻燈機(jī)”三件光學(xué)儀器中，是利用凸透鏡成像的這一規(guī)律制成的。（2011年中考?四川廣安卷）在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，小捷用了9個(gè)紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：（1）為了確定凸透鏡的隹距，d藻將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，再把光屏放在另一例，改變凸透鏡與光屏的距蒿直至1光屏上瞄If（填.亮點(diǎn)盟或.商^為1匕測(cè)得它與凸透鏡中心的距蔑為ms確定出隹距仁（2）凸透鏡固定在光且座的零劇做上4藻將光源移至光具座30c.處后，再移動(dòng)光屏，至智如圈用示位置，光屏上會(huì)曲臘晰（填生依大/*縮小”或*等大”）的實(shí)像；如果她將光源再遠(yuǎn)蔑凸透鏡一些，這時(shí)光屏應(yīng)向（填*左責(zé)或*右七移動(dòng)，波得潘晰的實(shí)像.（3）如果將光源移至7s處，凸透鏡此時(shí)成的是放大的（?舉虛像*或舉實(shí)像（2011年中考?廣西崇左卷）小磊在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，將焦距為20cm的凸透鏡A固定在光具座上35cm刻度線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上5cm刻度線處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示。接著他保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示。（1）請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷：凸透鏡A的焦距凸透鏡B的焦距。（選填“等于”、“大于”或“小于”）（2）圖甲所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明的成像特點(diǎn)。（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）（3）為了研究像距與焦距的關(guān)系，他選用三個(gè)焦距不同的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如上表。分析表中數(shù)據(jù)可知:物距不變時(shí)，焦距越大，則像距越（選填“大”或“小”）。（4）若小磊將物距調(diào)整為20cm，并想在光屏上得到一個(gè)縮小的像，他應(yīng)在上表給出的三個(gè)透鏡中選用焦距為cm的凸透鏡。（2011年中考?福建漳州卷）利用強(qiáng)光手電筒改進(jìn)探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)，將鏤空刻有F”的黑色卡紙（如圖甲）蒙在手電筒（如圖乙）前作為成像物體。將成像物體、凸透鏡和不透明的光屏依次安裝在光具座上（如圖丙）。（1）成像物體移至透鏡左邊40cm處，在光屏上得到如圖丁所示影像。要使影像變得如圖19戊所示，（選填“上、下”、“左、右”或“前、后”）移動(dòng)光屏。這一成像規(guī)律應(yīng)用在（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）上。（2）凸透鏡的位置固定不動(dòng)，把成像物體移到凸透鏡左邊15cm處，要在光屏上得到清晰的影像，應(yīng)將光屏向移動(dòng)。（3）用蒙上鏤空刻有“F”的黑色卡紙的強(qiáng)光手電筒代替常用的燭焰作為成像物體，好處是。（2011年中考?甘肅天水卷）小磊用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示。（1）要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將蠟燭向（填“上”或“下”）調(diào)整；（2）蠟燭放在距凸透鏡20cm處，移動(dòng)光屏至某位置，在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像，則凸透鏡的焦距cm。（3）小磊將蠟燭向右移動(dòng)2cm，此