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- 2021-05-13 发布
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凸透镜成像规律
物距(u)
像距(v)
正倒
大小
虚实
应用
特点
物镜、像的位置关系
u>2f
f2f
倒立
放大
实像
投影仪
幻灯机
-
物、像在镜的两侧
u=f
不成像
平行光源测焦距
实虚分界点
uu与物同侧
正立
放大
虚像
放大镜
虚像在物体同侧，虚像在物体之后
物、像在镜的同侧
图8
（a） （b） （c）
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
1. 小红同学利用图8的装置研究凸透镜成像的特点，实验操作规范、正确。每一次实验，她改变物距，并移动光屏，直至观察到清晰的像，其成像情况如图8（a）、（b）、（c）所示，请仔细观察图中的物距、像距以及成像情况，得出初步的结论。
① 分析、比较图8（a）或（b）或（c）中物距与像距的大小关系以及成像情况，可知： ____________________
。
② 分析、比较图8（a）和（b）和（c）中像距随物距变化的关系以及成像情况，可知： _____________________
。
2．小潘准备研究玻璃板下方的物体成像情况。他在白纸上画一条黑线，保持玻璃板和黑线的位置不变，从三个不同角度观察，其观察到的实验现象如图11（a）、（b）和（c）所示。再用另一厚度不同的玻璃板重复上述实验，其观察到的实验现象如图11（d）、（e）和（f）所示。
（a）
（c）
（b）
（d）
（f）
（e）
图11
⑴分析比较图11（a）、（b）、（c）或（d）、（e）、（f）可得的初步结论是： _____ _________________。
⑵分析比较图11（a）、（d）或（c）、（f）可得的初步结论是： ___________________________ 。
3．用平面镜和凸透镜都可以成像，但它们成像原理是不同的。平面镜是通过 成像，而凸透镜是通过 成像。一束白光由空气射向三棱镜，经三棱镜后分为许多单色光，这叫做光的 现象。（本题请填写光现象）
4．在“验证凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜、光屏和烛焰中心应大致在 。图13所示凸透镜焦距为10厘米，若要验证凸透镜成缩小实像时的规律，可将 _ 向左移动适当距离，同时眼睛要注意观察光屏上像的 __ 。当烛焰放在光具座的45厘米刻度处时，通过移动光屏， ____ (选填“能”或“不能”)在光屏上得到像。
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 cm
5．某同学通过实验研究凸透镜成像的规律。他将蜡烛分别置于主光轴上物距大于凸透镜两倍焦距的不同位置，成像情况如图8（a）、（b）所示。
（a） 图8 （b）
（1）观察图8（a）或（b）可知：________________________________________________________________。
（2）比较图8（a）和（b）可知：________________________________________________________________。
6．在“验证凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距是10厘米。小捷用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图14所示：
（1）实验前要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与发光二极管组成的“F”的中心大致在 _______ 。
（2）将凸透镜固定在光具座的零刻度线上，光源和光屏的位置如图14所示时，光屏上的像最清晰，则此时的像是 _ （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向 ______ （选填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像。
图14
（3）如果将光源移至7厘米刻度处，凸透镜此时成的是放大的 ________ （选填“虚像”或“实像”）。
7．如图13所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中，首先要在水平桌面上铺一张白纸，在纸上 _ 放一块 __ 作为平面镜。如图14所示，在“验证凸透镜成像规律”实验中，已知凸透镜的焦距为10厘米，若保持图中透镜的位置不变（光具座上“60厘米”刻度处），为了验证u＞2f时凸透镜的成像规律，可以在光具座上 _ 厘米刻度范围内移动蜡烛，确定物体的位置，同时在 _ 厘米刻度范围内移动光屏找像。
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
cm
8．“探究平面镜成像的特点”实验中，把一块 ___ ____ 作为平面镜，如图15所示 ，在玻璃板中看到Ａ的像了，为了确定像的位置，拿一支未点燃的蜡烛B 在玻璃板后面移动，直到 __ 。如图16所示的装置是研究 。此时光屏上所成清晰的像是放大像，则该凸透镜的焦距可能的范围是 __ ____ ， 若把蜡烛移到20厘米处，则成像情况是 _________ 。
A
图15 图16
（8）
9．小明和小华同学做“探究平面镜成像的特点”实验，图13（a）、（b）所示为他们完成的实验记录单。从记录单上的信息可知，OO¢记录的均是_________的位置，实验时需将其_________放置在水平桌面上。两位同学实验过程合理完整的是_________同学（选填“小明”、“小华”或“小明和小华”），理由是：_______________________________________。
（a）小明的记录单 图13 （b）小华的记录单
A¢
A
O
O¢
A¢
A
O
O¢
C¢
B¢
B
C
10．在“探究平面镜成像的特点”实验中，用 ____ 作为平面镜，实验时为确定虚像位置，需移动未点燃的蜡烛，直到它看上去 ____ 。在“验证凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心应大致在 ___ 。在图12中，光屏中心呈现了清晰的烛焰像，此时所成的烛焰像应该如图13 ___ 所示［选填“（a）”、“（b）”或“（c）”］。
（a） （b） （c）
图12 图13
11.小华和小红同学通过实验探究凸透镜成实像的规律，他们在光具座上固定焦距为f 的凸透镜，取高度h为8厘米的物体进行实验。调节好实验装置后，他们分别取不同的物距u、并移动光屏找像，每次都使光屏上的像最清晰，将相应的像距v、成像情况记录在表一、表二中。
① 分析比较实验序号1、2、3或4、5、6数据中物距u、像距v及成像的变化情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， ______________________________________________。
② 分析比较实验序号1、2或3数据中物距u与像距v的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像、且_____________________时，所成的像是缩小的。
③ 小红同学计算了表一中物距与像距之和，由此得出结论：凸透镜成实像时，物距与像距之和越小，成的像越大。
小华通过分析比较实验序号________，判断小红的结论是________的（选填“正确”、“错误”）。
④ 小华进一步分析比较表一和表二中物距与像距之和，提出了一个猜想：“当物距与像距之和最小时，可能会成等大的实像”。为了验证该猜想，他们应将物距设定在________厘米的范围内继续进行实验。
实验
序号
物距u
（厘米）
像距v
（厘米）
像高h ′
（厘米）
1
32.0
14.4
3.6
2
25.0
16.7
5.3
3
22.0
18.3
6.7
实验
序号
物距u
（厘米）
像距v
（厘米）
像高h ′
（厘米）
4
19.0
21.1
8.9
5
15.0
30.0
16.0
6
12.0
60.0
40.0
表一 表二
图13
12．在“验证凸透镜成像规律”实验中，要将蜡烛、________和光屏依次放置在光具座上，将它们的中心位置调节到___________。利用图13装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时，陈刚和李娟分别使蜡烛和光屏同时在光具座上不停地左右移动，但没能在光屏上看到烛焰所成的清晰的像。
他们实验失败的原因是______________，正确的做法是___________________。
13．小磊在探究物距大于1倍焦距时凸透镜的成像规律。他将不同的凸透镜A、B和C（fA＞fB＞fC）固定在光具座上35cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻度处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图13（a）、（b）和（c）所示。请仔细观察图13中的实验操作过程和实验现象，归纳得出初步结论。
图13（a）
图13（c）
图13（b）
A
B
C
⑴分析比较图13（a）或（b）或（c）可得的初步结论是： __________________________________ 。
⑵分析比较图13（a）和（b）和（c）可得的初步结论是： __________________________________ 。
14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，某组同学用光具座、凸透镜、光屏、发光物体等器材，做其中“探究凸透镜成实像规律”的部分实验。
实验中他们首先观察、记录了所用凸透镜的 ________ ，并按正确的方法安装和调节好实验装置。接着他们按表中的物距u依次进行实验，每次都要移动光屏直至在其上观察到发光物体清晰的像，并将相应的像距v及像高分别记录在表一、表二中。
表一 （f =10厘米，物高4厘米）
表二（f =10厘米，物高4厘米）
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高
(厘米)
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高
(厘米)
1
50
12.5
1
4
18
22.5
5
2
35
14
1.6
5
15
30
8
3
30
15
2
6
12
60
20
①分析比较实验序号 ___ 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成缩小的实像，且像距大于焦距小于二倍焦距。
②分析比较实验序号4与5与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ___ ___ 。
③分析比较表一和表二中像距v随物距u的变化情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， ______________________ 。
④进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件
，并归纳得出结论：凸透镜成实像时， 。
⑤你认为该组同学所做“探究凸透镜成实像规律”的实验是否完善？请简述主要理由：
______ 。
实验
序号
物距u
（厘米）
像距v
（厘米）
成像
情况
4
24.0
24.0
等大
5
30.0
20.0
缩小
6
48.0
16.0
缩小
表二（凸透镜焦距为f2）
实验
序号
物距u
（厘米）
像距v
（厘米）
成像
情况
1
20.0
20.0
等大
2
30.0
15.0
缩小
3
50.0
12.5
缩小
表一（凸透镜焦距为f1）
实验
序号
物距u
（厘米）
像距v
（厘米）
成像
情况
7
30.0
30.0
等大
8
45.0
22.5
缩小
9
60.0
20.0
缩小
表三（凸透镜焦距为f3）
15. 为了“探究凸透镜成实像的规律”，某小组同学利用三个焦距不同的凸透镜（f1
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