中考物理實(shí)驗(yàn)7 （考點(diǎn)精練）探究凸透鏡成像的規(guī)律（原卷版）

實(shí)驗(yàn)七探究凸透鏡成像的規(guī)律一．選擇題（共4小題）1．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時，將點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像。則下列相關(guān)說法正確的是（）①光屏上成倒立、放大的實(shí)像②投影機(jī)機(jī)是利用這一成像原理工作的③該透鏡的焦距f一定滿足8cm＜f＜15cm④將近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，要使光屏上出現(xiàn)清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡A．只有①和③ B．只有②和④ C．只有①和④ D．只有③和④2．小剛利用自制的水凸透鏡做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)。如圖所示，他將蠟燭、水凸透鏡和光屏放置在光具座上，經(jīng)調(diào)節(jié)在光屏上得到了燭焰清晰的像。他推動注射器的活塞向水凸透鏡內(nèi)注水，使水凸透鏡的焦距變小，如果不改變蠟燭和水凸透鏡的位置，要在光屏上再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像，他正確的操作和可觀察到的現(xiàn)象是（）A．光屏左移，光屏上呈現(xiàn)燭焰更大的像 B．光屏左移，光屏上呈現(xiàn)燭焰更小的像 C．光屏右移，光屏上呈現(xiàn)燭焰更大的像 D．光屏右移，光屏上呈現(xiàn)燭焰更小的像3．如圖所示，利用圖甲來測凸透鏡的焦距，利用圖乙來探究凸透鏡成像的規(guī)律，在如圖乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列說法正確的是（）A．由圖甲可知凸透鏡的焦距是10cm B．圖乙中成像的特點(diǎn)與投影儀的成像原理相同 C．圖乙中若在凸透鏡左側(cè)“戴”上近視眼鏡，光屏向右移動才能找到清晰的像 D．圖乙中如果凸透鏡不動，將光屏和蠟燭的位置對調(diào)可以成倒立縮小的實(shí)像4．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時，某小組測量出物距u和像距v的數(shù)據(jù)，并繪制成如圖所示的圖象，下列說法中正確的是（）A．該凸透鏡的焦距f＝20cm B．當(dāng)物距u＝8cm時，成正立、放大的虛像，放大鏡利用了這條規(guī)律 C．當(dāng)物距u＝30cm時，成倒立、縮小的實(shí)像，幻燈機(jī)利用了這條規(guī)律 D．物體從距凸透鏡30cm處向距凸透鏡15cm處移動過程中，所成的像會逐漸變小二．實(shí)驗(yàn)探究題（共8小題）5．小華進(jìn)行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。如圖所示，實(shí)驗(yàn)桌上備有帶支架的蠟燭、光屏、凸透鏡、平行光光源（接通電源后可發(fā)出平行光）、光具座等器材。（1）根據(jù)圖甲所示，該凸透鏡的焦距是f＝cm。（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時，為了使像呈在光屏的中央，需要把凸透鏡、光屏和蠟燭燭焰的中心調(diào)到。（3）如圖乙，小華把凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，將蠟燭移至光具座上15cm刻度線處，移動光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的像，則該像是（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像，此成像特點(diǎn)常應(yīng)用在（選填“放大鏡”、“照相機(jī)”或“幻燈機(jī)”）上。（4）如果將蠟燭向右靠近透鏡移動，則發(fā)現(xiàn)像變模糊了，這時應(yīng)適當(dāng)向（選填“左”或“右”）移動光屏，才能重新得到清晰的像。6．“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，將光具座放置在水平面上，焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座50cm刻線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟她分別放在凸透鏡的兩側(cè)，如圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)前先調(diào)整燭焰中心，透鏡光心光屏中心的位置，使它們在同一。（2）將蠟燭移到0刻線位置，光屏的位置如圖，為了能在光屏上找到燭焰清晰的像，應(yīng)將光屏向移動。（填“左”或“右”）（3）當(dāng)燭焰的像成在光屏的左側(cè)時，若不移動光屏，可在凸透鏡右側(cè)加裝一塊（填“凸透鏡”或“凹透鏡”），光屏上可以再成清晰的像。（4）將點(diǎn)燃的蠟燭移動到光具座上45cm刻線處，移開光屏可以在光屏這一側(cè)透過透鏡觀察到燭焰放大的像，這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明的成像特點(diǎn)。（填“投影儀”或“放大鏡”）7．用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，圖甲中一束平行光射向凸透鏡，光屏上得到一個最小、最亮的光斑（未畫出）。（1）圖乙中燭焰在光屏上恰好成一清晰的像（未畫出），則該像是倒立、的實(shí)像。生活中的（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像原理制成的。（2）若在圖乙中將凸透鏡移到55cm刻度線處，則將光屏移動到cm刻度線處，可以再次看到清晰的像。如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則光屏上所成的像是。（選填“不完整的像”、“完整的像”、“完整的像但較暗”）（3）若在圖乙中用塑料吸管對準(zhǔn)A點(diǎn)沿垂直于紙面方向持續(xù)用力吹氣，發(fā)現(xiàn)光屏上“燭焰尖部”變模糊，則將光屏向（選填“左”或“右”）移動“燭焰尖部”又會變清晰。8．某小組同學(xué)用如圖甲的裝置“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”，其中凸透鏡的焦距為15cm，他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時在坐標(biāo)紙上記錄蠟燭與光屏上像的位置和大小，如圖乙（用帶箭頭的線段表示物，A'、B'分別表示蠟燭在A、B處像的位置）（1）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先將燭焰中心、光屏中心調(diào)到凸透鏡的。（2）從圖乙中可以看出，蠟燭在A、B位置時得到像在“倒立正立、放大縮小、虛像實(shí)像”的性質(zhì)方面相同的有個；當(dāng)把蠟燭由A移到B位置，所成像將。（選填“變大”、“變小”或“不變”）（3）和其他小組交流后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蠟燭在距透鏡15cm～30cm之間時，像均成在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm以外處。但是，當(dāng)它們把蠟燭放在C位置時，在光具座上無論怎樣移動光屏，都不能得到清晰的像，原因是。（4）為了讓蠟燭在C位置的像成在光具座上的光屏上，他們采用了兩種做法：做法一：保持蠟燭和透鏡的位置不變，更換凸透鏡，在光具座上移動光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，這表明像距變了，由此推斷更換的凸透鏡會聚光的能力較強(qiáng)，此透鏡焦距15cm（選填“＞”、“＜”或“＝”）。做法二：保持蠟燭和透鏡的位置不變，在蠟燭和透鏡之間再放置一個凸透鏡，在光具座上移動光屏，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，由此實(shí)驗(yàn)聯(lián)系實(shí)際，類似于（選填“遠(yuǎn)視眼”或“近視眼”）的成因和矯正。9．小陽利用焦距為f1＝10cm的凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，透鏡、蠟燭、光屏所在位置以及光屏上得到清晰像的情況如圖所示。（1）由圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：隨著物距的不斷變小，像距，像。（選填“變大”、“變小”或“不變”）（2）若繼續(xù)將蠟燭移至25cm刻線處，移動光屏，在光屏上接收到蠟燭的像。（選填“能”或“不能”）（3）在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，只將凸透鏡換為焦距為f2的凸透鏡（已知：f2＜f1），為在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向側(cè)移動。（4）實(shí)驗(yàn)過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，為了使?fàn)T焰的像能夠呈現(xiàn)在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，請寫出一種可行的調(diào)整方法：。10．小明用如圖所示的裝置探究凸透鏡成像的規(guī)律，已知凸透鏡的焦距為10cm。（1）儀器擺放時，在實(shí)驗(yàn)桌上由左到右依次是、、光屏，點(diǎn)燃蠟燭后調(diào)整高度，使它們的中心跟蠟燭火焰中心大致在。（2）蠟燭、光屏和凸透鏡在光具座上的位置如圖所示，光屏上成清晰的像（像未畫出），該像為倒立、（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像，生活中的（選填“照相機(jī)”或“投影儀”、“放大鏡”）利用了這個成像原理；（3）保持蠟燭與光屏在光具座上的位置不動，應(yīng)將凸透鏡移到光具座cm刻線處，光屏上會再次出現(xiàn)清晰倒立、（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像；（4）移動蠟燭至45cm刻度處，移動光屏并觀察屏上。（5）將凸透鏡重新移到如圖所示的位置，若將一個近視眼鏡的鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了，這時應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動光屏，才能在光屏上重新出現(xiàn)清晰的像；（6）小明在光具座70cm刻線處又放置一個相同的凸透鏡，取走光屏。在這兩個凸透鏡右側(cè)通過凸透鏡也可以觀察到蠟燭所成的像，生活中的（選填“顯微鏡”或“望遠(yuǎn)鏡”）利用了這個成像原理。（7）小明突然發(fā)現(xiàn)鏡頭上有一只小蟲子，請你分析：小明所拍的相片將上（“出現(xiàn)”或“不出現(xiàn)”）小蟲子的像。（8）試驗(yàn)完成后小明與同學(xué)們交流后有的同學(xué)提出用LED燈代替蠟燭，該做法的優(yōu)點(diǎn)是。11．小明同學(xué)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：（1）前面學(xué)過，物體離照相機(jī)的鏡頭比較遠(yuǎn)，成縮小的實(shí)像，物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實(shí)像，物體離放大鏡比較近，成放大、正立的虛像據(jù)此小明提出的問題是，像的虛實(shí)、大小、正倒跟有什么關(guān)系？（2）實(shí)驗(yàn)前，將燭焰、凸透鏡、光屏的中心調(diào)整到在同一直線上并在上；（3）如圖甲，小明讓平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f＝cm；（不需要估讀）（4）小明所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，若將凸透鏡放在光具座刻度50cm位置處不變，把蠟燭放在刻度10cm處，該同學(xué)看到光屏上所成的像是一個燭焰選填（“放大”、“縮小”，或“等大”）的像，此像的成像原理與相同（選填“投影儀”、“照相機(jī)”或“放大鏡”）；（5）圖丙是小明通過實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡成像時的像距v和物距u關(guān)系的圖象，由圖象可知成實(shí)像時物距逐漸減小，像距逐漸，當(dāng)u＞2f時，物體移動速度（選“大于”、“小于”或“等于”）像移動的速度，當(dāng)f＜u＜2f時，物體移動速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）像移動的速度。（6）小明同學(xué)將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡（靠近凸透鏡）之間，移動透鏡和光屏，直到在光屏上得到了一個倒立縮小的清晰的像。將近視眼鏡鏡片取下，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了，為了使屏上的像重新變得清晰，在不移動蠟燭和凸透鏡位置的前提，應(yīng)將光屏向移動（選填“左”或“右”）。（7）小明同學(xué)為了模擬遠(yuǎn)視眼，可將凸透鏡向（選填“左”、“右”）移動少許。12．如圖所示，某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)向水透鏡里注水時，水透鏡的焦距將變??；當(dāng)從水透鏡里抽水時，水透鏡的焦距將變大。（1）如圖1所示，一束平行于主光軸的光射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，則此時水透鏡的焦距為cm，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)節(jié)水透鏡的、燭焰和光屏三者中心在，目的是為了使像成在光屏的中央；（2）該同學(xué)移動蠟燭，水透鏡和光屏至圖2所示位置時，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特點(diǎn)可制成