第五章第3节 凸透镜成像的规律
一、选择题
1．把一支点燃的蜡烛(如图21所示)放在焦距为10 cm的凸透镜前16 cm处。在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像。这个像是图22中的( )
图21
图22
2．如图23所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏到图示位置时，光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜30 cm时，重新调节光屏的位置，便可以得到( )
A．倒立、等大的实像 B．倒立、放大的实像
7
C．倒立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像
图23
3．如图24所示是“探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是20 cm，则眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成虚像的是( )
图24
4．如图25所示，小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是( )
图25
A．幻灯机就是利用这一成像原理制成的
B．实验中蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像向下移动
C．只将蜡烛和光屏互换位置，可以在光屏上得到清晰等大的像
D．要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜
二、填空题
5．某些手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个________，我们看到的实际上是一个________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实像”或“虚像”)。
7
6．小张在探究“凸透镜成像规律”的过程中，保持凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在主光轴上的A、B、C、D、E、G各点(如图26所示)，分别按以下情况调整好光屏的位置。
图26
(1)把蜡烛放在______点，光屏上出现清晰、倒立、放大的实像最大。
(2)把蜡烛放在______点，光屏上出现清晰、倒立、缩小的实像最小。
(3)把蜡烛放在______点，光屏上没有出现清晰实像，但通过凸透镜看物体，能够看到一个______立、________的虚像。
7．无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像；当无人机上升时，须__________(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
三、实验探究题
8．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜放置在光具座上的C点处，如图27所示。
图27
(1)组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，把点燃的蜡烛放在光具座上的B点处时，移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰、倒立、等大的像，则凸透镜的焦距是________cm，此时光屏应位于图中________(填写字母)点的位置。
(2)再将蜡烛移到光具座的20 cm刻度线处，则应向______(选填“左”或“右”
7
)移动光屏，才能在光屏上得到清晰的倒立、________的实像。在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是_________________________________________。
9．[探究名称] 探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关。
[提出问题] 小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜。在活动课中，他用放大镜观察自己的手指(如图28甲所示)，看到手指________的像；然后再用它观察远处的房屋(如图乙所示)，看到房屋________的像(以上两空均选填“放大”“等大”或“缩小”)。他想：凸透镜成像的大小与哪些因素有关呢？
图28
[进行猜想] 凸透镜成像的大小可能与____________________有关。
[设计并进行实验] 小明在如图29所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示：
图29
物体到凸透镜的距离/cm
光屏上像到凸透镜的距离/cm
光屏上像的大小
40
13.5
缩小
30
15
缩小
20
20
等大
15
30
放大
10
光屏上没有像
7
8
光屏上没有像
[结论与应用] (1)分析数据可知，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越________，同时发现像到凸透镜的距离就越________。
(2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没
有进入取景框内，这时摄影师应使照相机________(选填“靠近”或“远离”)同学，同时还应________(选填“增长”“缩短”或“不改变”)照相机的暗箱长度。
10．小芳同学做“探究凸透镜成像的规律”实验，她首先按图210所示完成仪器装配，图中H点是二倍焦距处。
图210
(1)经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向________(选填“上”或“下”)调。
(2)调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向________(选填“左”或“右”)移动，这次成的是________立、________的实像。
(3)再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的________像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是________________________________________。
11．某同学利用图211所示装置来研究凸透镜成像规律。
7
图211
(1)实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在____________。
(2)如图甲所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是________(选填“正立”或“倒立”)的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的________方。
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处(图中未标出)，光屏上再次成清晰的像，成的是________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。
(4)在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为l0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为l，如图乙所示，则该透镜焦距f________(选填“>”“
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