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- 2021-10-27 发布
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第五章 透镜及其应用
专题六 凸透镜成像规律的探究及应用
1.凸透镜成像的实验拓展
(1)蜡烛与光屏间的总长度l≥4f。
(2)成实像时,若透镜不动,将蜡烛与光屏互换,屏上仍会出现清晰倒
立的像,但像的大小发生变化。
(3)凸透镜成实像,若撤掉光屏,在光屏前的适当位置可以看到蜡烛正
立的像;在光屏后面的适当位置可以看到蜡烛倒立的像。
2.凸透镜成像的动态规律
(1)成实像时,物距变小,像距增大,像也变大。
(2)成缩小实像时,物体移动速度大于像的移动速度;成放大的清晰
实像时,物体移动速度小于像的移动速度。
(3)凸透镜成像时,若透镜不动,物体垂直于主光轴上下移动时,像
反向移动;若物体不动,透镜垂直于主光轴上下移,像同向移动。
3.凸透镜成像规律的应用
在物距、像距和焦距中,若知其中两个,可以判断第三个。
类型一 焦距、物距和像距的关系
1.昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为
10 cm,利用凸透镜能成正立、放大虚像的原理可以方便地观察小昆虫。
在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒,
老师分别给他提供了焦距为4 cm、8 cm、10 cm和12 cm的凸透镜各一个,
他应该选择( )
A.焦距为4 cm的凸透镜
B.焦距为8 cm的凸透镜
C.焦距为10 cm的凸透镜
D.焦距为12 cm的凸透镜
D
2.(泰安中考)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,物体距离凸透
镜30 cm时,在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像。
该凸透镜的焦距可能为( )
A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.18 cm
D
3.在探究凸透镜成像的实验中,烛焰、凸透镜及光屏的位置如图
所示,恰好能在光屏上得到清晰的像,则( )(阿凡题 1075375)
A.像是倒立、放大的,f>10 cm
B.像是倒立、缩小的,8 cm<f<10 cm
C.像是正立、放大的,f>20 cm
D.像是倒立、缩小的,f<8 cm
点拨:由题意u>v,成倒立缩小的像,则u=20 cm>2f,则f<10
cm,又f<16 cm<2f,则8 cm<f<16 cm,综合分析得,8 cm<f<
10 cm
B
4.实验室有甲、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12 cm时,甲、
乙、丙三个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
(阿凡题 1075376)
点拨:由题意,有12 cm>2f甲,则f甲<6 cm;f乙>12 cm;f丙<12 cm<2f
丙,则6 cm<f丙<12 cm,综上分析得f乙>f丙>f甲
B
类型二 凸透镜成像的变化规律
5.如图所示,将点燃的蜡烛放在距凸透镜20 cm处时,在另一侧距凸
透镜20 cm处的光屏上出现了一个烛焰等大的清晰像,若保持物距不
变,更换一个焦距为15 cm的凸透镜,要想在屏上出现清晰像,下列
操作可行的是( )
A.使屏远离透镜 B.使屏靠近透镜
C.使屏向上移动 D.使屏向下移动
A
6.(娄底中考)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,下列判断正确的是( )(阿凡题 1075377)
A.凸透镜的焦距是4 cm
B.当u=3.5 cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=5 cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜3 cm处移动到8 cm处的过程中,像逐渐变小
D
7.(呼伦贝尔中考)(多选)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸
透镜和光屏的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成一个清晰的像,则下列
判断正确的是( )
A.这个清晰的像是倒立、缩小的实像
B.此凸透镜的焦距大于20 cm
C.将蜡烛移动到25 cm刻度处,应向右移动光屏,才能再次在光屏上得到
清晰的像
D.将蜡烛移动到40 cm刻度处,无论怎样移动光屏,都不会在光屏上成像
ACD
8.如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的
距离为26 cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是
( )
A.该凸透镜的焦距大于13 cm
B.只将凸透镜向左移动,可以在光屏上得到清晰放大的像
C.只将蜡烛和光屏的位置互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像
D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸
透镜
B
9.(临沂中考)小明用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规
律”的实验。(阿凡题 1075378)
(1)调整器材高度时,应_________(填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(2)器材处于图甲所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,这与
_________________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像
特点相同。
(3)将蜡烛移动至20 cm刻度处,应将光屏移动到____(填序号)范围的
某一位置才能再次在光屏得到清晰的像。
A.50~60 cm B.60~70 cm C.70~80 cm
点燃
投影仪
B
(4)将蜡烛移动至45 cm刻度处时,取下光屏,从凸透镜右侧通过凸
透镜可以看到烛焰的放大的____(填“虚”或“实”)像。
(5)张老师用发光二极管制作了一个“F”形光源(如图乙)代替蜡烛放
在30 cm刻度处,则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的____(填
序号)。
虚
B
10.(齐齐哈尔中考)小华在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透
镜的位置固定不动,实验操作规范,在图示位置时,烛焰恰好在光屏上
成清晰的像。
(1)这个像的成像原理与_________(填“放大镜”“投影仪”或“照相
机”)的成像原理相同。
(2)如果想在光屏上得到更大的清晰的像,应将蜡烛向____移,光屏向
____移(以上两空均填“左”或“右”),此时,把光屏和蜡烛的位置互
换,在光屏上____(填“能”或“不能”)成清晰的像。
照相机
右
右
能
(3)当光屏上成清晰的像时,小华用不透明的纸板挡住透镜下半部分,
则光屏上所成的像________(填“完整”或“不完整”)。
(4)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____(填“上”或“下”)方移动。
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