人教版八年級物理上冊學優(yōu)生期中期末復習難點題型專項突破專題16探究實驗：探究凸透鏡的成像規(guī)律(原卷版+解析)

八年級物理上冊學優(yōu)生期中期末復習難點題型專項突破（人教版） 專題16 探究實驗：探究凸透鏡的成像規(guī)律 1．（2022?宜昌模擬）小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠視眼的焦距大小。實驗中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，如圖所示。 （1）測得焦距小于10cm的是圖　 　，模擬近視眼的是圖　 　。 （2）在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，移動光屏得到清晰的像，其中像距較大的是　 　圖。 （3）目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運動，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度　 　0.05mm（選填“小于”、“等于”或“大于”），此鏡片對光有　 　作用（選填“會聚”或“發(fā)散”）。 2．（2022?濟南模擬）小峰在探究凸透鏡成像規(guī)律之后，又對凸透鏡的焦距與其凸起程度的關系進行了探究： （1）小峰第一次選取一個凸起程度較小的凸透鏡，測量焦距的實驗如圖甲所示，測得的焦距為 　 　。 （2）第二次他又選用一個凸起程度較大的凸透鏡，測得的焦距為8cm，由這兩次實驗可得出的初步結論：　 　。 （3）小峰回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶（如圖乙所示），受此啟發(fā)，于是他選取焦距為10cm的凸透鏡，用紅光和藍光來進行圖甲的實驗，實驗結論：對同一凸透鏡，　 　的焦距大些。 （4）在用焦距為10cm的凸透鏡探究成“等大實像”的實驗時，老師發(fā)現(xiàn)有兩個小組所測像距分別為17.5cm和22cm，與理論像距20cm相比偏差較大。若不是因為長度測量方法錯誤和測量誤差導致的，請分析出現(xiàn)這種情況的原因：　 　。 3．（2021?佛山期末）自制水滴顯微鏡，探究顯微鏡的工作原理。器材：焦距較長的凸透鏡一個，滴管一個，廢錄音帶盒一個，清水。 （1）小水滴可看作一個焦距很小的 　 　鏡，本實驗以小水滴作為顯微鏡的 　 　鏡，它與被觀察物體的間距為10﹣15mm，如左圖所示。 （2）如圖所示中，任意滴一滴水滴，透過這個小水滴，如果看到一個與原來方向相同的、放大的箭頭，在不調(diào)整與箭頭的距離，應該把水珠變 　 ?。ㄌ睢昂瘛被蛘摺北　保?，直至與原來方向相反的、放大了的箭頭。如果廢錄音帶盒的厚度是12mm，那么最終水滴凸透鏡的焦距范圍是：　 　。 （3）透過凸透鏡去觀察小水滴，使箭頭、小水滴，凸透鏡 　 　，并且保持凸透鏡水平，看到的箭頭相對于原來的箭頭是 　 ?。ㄌ睢罢ⅰ被颉暗沽ⅰ保绻吹郊^更大的像，應把凸透鏡略微向 　 　（填“上”或“下”）移動。 4．（2021?本溪模擬）用焦距為10cm的凸透鏡探究“凸透鏡成像規(guī)律”。 （1）小豪同學將蠟燭、凸透鏡、光屏隨意固定在光具座上，點燃蠟燭后，沿光具座無論怎樣移動光屏，在光屏上始終得不到燭焰的像，原因可能是　 　。 （2）重新調(diào)整后，將蠟燭、凸透鏡固定在光具座上，如圖甲所示，移動光屏后得到燭焰清晰、完整的像，該像是倒立　 　（選填“放大”或“縮小”）的實像。我們可以從不同角度看到光屏上的像，是因為發(fā)生了　 　（選填“鏡面反射”或“漫反射”）。 （3）接下來保持蠟燭和光屏的位置不動，將凸透鏡向蠟燭方向移動，光屏上再次出現(xiàn)了一個倒立 　 ?。ㄟx填“放大”或“縮小”）的清晰實像，與這種成像原理一致的光學儀器是　 　（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）。 （4）當光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像時，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏時，將會在光屏上看到　 　。 A．蠟燭像的下半部分 B．蠟燭像的上半部分 C．蠟燭完整的像，像的亮度變暗 D．蠟燭完整的像，像的亮度不變 （5）在圖甲中，小豪把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清，應該向　 ?。ㄌ睢翱拷被颉斑h離”）透鏡方向移動光屏，可再次得到清晰的像。 （6）某小組實驗時對圖甲中的裝置進行了改進，將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈、光屏貼上方格紙，如圖乙所示，請寫出改進后其中一個優(yōu)點：　 　。 5．（2022?南寧模擬）在“探究凸透鏡成像特點”的實驗中。 （1）將凸透鏡正對太陽時，在凸透鏡的另一側(cè)前后移動光屏，屏上會在距凸透鏡15cm處呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此時凸透鏡的焦距為　 　cm； （2）調(diào)節(jié)好實驗裝置后，當蠟燭距凸透鏡20cm時，屏上能成倒立、　 　（選填“放大”或“縮小”）的　 　像（選填“實”或“虛”）； （3）當把蠟燭移至某位置時，其成像情況如圖所示，通過觀察總結可得出此類成像條件是　 　，應用這乙成像規(guī)律制成的光學儀器有　 ?。ㄟx填“放大鏡”、“照相機”、“投影儀”）。 6．（2021?自貢中考）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。 （1）圖甲中光屏上所成的像是倒立 　 ?。ㄟx填“放大”“等大”或“縮小”）的實像，生活中 　 ?。ㄟx填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）利用這一原理制成的。 （2）如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的關系，則凸透鏡焦距為 　 　cm。 （3）當光屏上呈現(xiàn)清晰的像時，不改變圖甲中蠟燭和透鏡位置： ①若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，再次實驗，光屏上所成的像與原來相比 　 ?。ㄟx填“變小”“變暗”或“變不完整”）了。 ②若將凸透鏡換成鏡面大小相同、焦距稍小的凸透鏡，再次實驗，則需將屏 　 ?。ㄟx填“向左”或“向右”）移動才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來的像比 　 ?。ㄟx填“變大”或“變小”）了。 7．（2022?南京模擬）用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗。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、　 　的實像。 （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。 （3）若在圖乙中燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡的鏡片，則將光屏向　 　（選填“左”或“右”，下同）移動才能再次看到清晰的像。 （4）若在圖乙中用塑料吸管對準A點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　 　移動，“燭焰尖部”又會變清晰。 8．（2022?青島模擬）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，小明利用如圖所示的裝置進行實驗，他先調(diào)整燭焰中心、透鏡中心及光屏中心位于同一高度上，然后將它們調(diào)節(jié)到圖示位置時，光屏上得到清晰的像。 （1）此時像的特點是什么？（說明像的倒正、大小和虛實） （2）若保持透鏡位置不動，把蠟燭移到零刻度處，則應向　 ?。ㄟx填“左”或“右”）移動光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小　 ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。 （3）若將蠟燭移到20cm刻度處透鏡保持不動，移動光屏后再次得到清晰的像，則此時蠟燭經(jīng)凸透鏡成　 ?。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”）的像。 （4）人的眼睛是通過改變晶狀體的厚度來看清遠近不同物體的，現(xiàn)將圖中虛線圓圈部分當做是人的“眼睛”，當蠟燭遠離“眼睛”時，“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其　 　（選填“變薄”或“變厚”）， 改變其對光線的偏折能力，從而在光屏上成清晰的像。若該“眼睛”無法調(diào)節(jié)凸透鏡達到應有的厚度，則該“眼睛”為　 ?。ㄟx填“近視眼”或“遠視眼”），應該佩戴　 ?。ㄟx填“凸透鏡”或“凹透鏡”）進行矯正。 9．（2022?南充模擬）某學習小組“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，進行了如下操作： （1）安裝并調(diào)節(jié)燭焰、透鏡和光屏，使它們?nèi)咧行拇笾略凇? 　。 （2）通過探究，記錄并繪制了物距u與像距v之間的關系圖象，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距是　 　cm。 （3）當蠟燭放在如圖乙所示位置時，調(diào)節(jié)光屏，可在光屏上得到一個倒立、　 　的實像，生活中的　 ?。ㄟx填“照相機”“投影儀”、“放大鏡”）就是利用這樣的成像原理工作的。 （4）若將透鏡的上半部分用不透明的紙板擋住，則光屏上　 ?。ㄟx填“能”或“不能”）成完整的像。 （5）在圖乙中，小明借來物理老師的眼鏡將其放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上原本清晰的像變模糊了，向右移動光屏，光屏上的像又變清晰，說明老師戴的是　 ?。ㄟx填“近視”或“遠視”）眼鏡。 10．（2022?東營模擬）物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時： （1）用圖甲所示的裝置測出凸透鏡的焦距為 　 　cm。 （2）圖乙是某次實驗時觀察到的現(xiàn)象，生活中的 　 　（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）是利用這一原理制成的。保持凸透鏡不動，把蠟燭向左移動一段距離，要想在光屏上再次得到清晰的像，應該把光屏向 　 ?。ㄟx填“左”或“右”）移動一段距離，像 　 ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。 （3）實驗時，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學不小心在凸透鏡上濺了一個小泥點，則光屏上 　 ?。ㄟx填“有”或“沒有”）小泥點的像或影子。 （4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了。使光屏遠離透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對光線有 　 　作用。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的 　 　。 11．（2022?丹東模擬）小明探究凸透鏡的成像原理，與老師一起研制了如圖所示的實驗裝置，用水透鏡模擬眼睛，光屏模擬視網(wǎng)膜，通過對水透鏡注水或抽水可改變水透鏡的厚薄。蠟燭、光屏和水透鏡在光具座上的位置如圖所示。 （1）實驗時，首先要使燭焰、水透鏡、光屏三者的中心在　 　上，目的是使像成在光屏中心。 （2）三者擺放位置如圖甲所示，在光屏上成了一個清晰的像（像未畫出），該像為倒立、　 　的實像。此時水透鏡的焦距f的范圍為　 　。 （3）用水透鏡模擬正常眼睛，將圖甲中的燭移動到光具座上40cm處，光屏不動，此時應對水透鏡　 ?。ㄌ睢白⑺被颉俺樗保?，使其焦距變　 ?。ㄌ睢伴L”或“短”），才能在光屏上重新得到一個清晰的像。 （4）用水透鏡模擬爺爺?shù)睦匣ㄑ?，如圖乙所示，若爺爺不戴老花鏡時恰好能夠看到圖中位置上的蠟燭，在圖中的虛線框內(nèi)安裝上適當度數(shù)的老花鏡的鏡片，則爺爺將能看清蠟燭位置　 ?。ㄌ睢白髠?cè)”或“右側(cè)”）的物體。小明因為長期不注意用眼衛(wèi)生，變成了近視眼，應該配戴　 　（填“凸“或“凹”）透鏡矯正。 12．（2022?長春模擬）在某次探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，所使用的凸透鏡焦距是15cm。 （1）如圖所示，當把凸透鏡成固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，光屏應在　 ?。ㄟx填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域內(nèi)左右移動，才能在光屏上得到清晰的　 ?。ㄟx填“放大”或“縮小”）倒立的實像；照相機、投影儀和放大鏡是常用的三種光學儀器，其中　 　遵循此成像規(guī)律。 （2）實驗過程中，燃燒的蠟燭變短，導致光屏上的像向　 　移動，可將凸透鏡的高度調(diào)　 ?。ㄟx填“高”或“低”），使像呈現(xiàn)在光屏中央。 （3）若將一個不透明小于透鏡的小圓紙片貼在凸透鏡的中央，則在另一側(cè)的光屏上　 　得到完整的像（選填“能”或“不能”）。 （4）把蠟燭向左移動一小段距離，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了；為了使光屏上再次得到清晰的像，光屏應向　 　移動；若不移動光屏，將一個眼鏡片放在凸透鏡和燭焰之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像也變清晰了，則該眼鏡片是　 　透鏡，可以用來矯正　 ?。ㄟx填“近視”或“遠視”）眼。 （5）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當蠟燭從很遠處向二倍焦距處移動時，物體移動的速度　 　像移動的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）。 13．（2022?衡水模擬）小華在旅游過程中拍攝了沿途大橋的照片，如圖甲，感覺有點小，更換鏡頭站在原地又拍了一張，如圖乙。兩次像的大小不同是何原因呢？他猜想可能是兩個鏡頭的焦距不同造成的，為此，返校后小華在實驗室找來相關器材進行了以下探究： （1）如圖丙，他先將f＝10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度處，再將蠟燭放在10cm刻度處，移動光屏直到成清晰的像，此時光屏應在　 　刻度范圍內(nèi)。 （2）基于實驗目的，接下來他換用f＝5cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位置不變，移動光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像　 　。 （3）依據(jù)（2）問的結論，他又聯(lián)想到望遠鏡的物鏡（凸透鏡）和目鏡（凸透鏡）的焦距大小也不同，為了盡可能成更大更清晰的像，則f物　 　f目，若將物鏡和目鏡互換位置，站在原地看同一物體，此時所成像的大小　 　不換位置時所成像的大?。ňx填“＞”“＜”“＝”）。  八年級物理上冊學優(yōu)生期中期末復習難點題型專項突破（人教版） 專題16 探究實驗：探究凸透鏡的成像規(guī)律 1．（2022?宜昌模擬）小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠視眼的焦距大小。實驗中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，如圖所示。 （1）測得焦距小于10cm的是圖　乙　，模擬近視眼的是圖　乙　。 （2）在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，移動光屏得到清晰的像，其中像距較大的是　丙　圖。 （3）目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運動，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度　大于　0.05mm（選填“小于”、“等于”或“大于”），此鏡片對光有　發(fā)散　作用（選填“會聚”或“發(fā)散”）。 解：（1）因凸透鏡的凸度越大，焦距越小，所以實驗中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，由圖可以看出，乙圖的凸度比丙圖大，則測得焦距小于10cm的是圖乙；因為乙的焦距比丙的焦距小，所以會聚能力強，因此乙模擬的是近視眼。 （2）由圖可知，甲、乙、丙透鏡中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體，相對而言，丙透鏡的物距最小，根據(jù)凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像增大。可知其中像距較大的是丙圖。 （3）近視眼患者戴的是凹透鏡，凹透鏡的四周的厚度要比中間的厚度厚，故這種超薄鏡片的邊緣厚度 大于0.05mm。此鏡片對光有發(fā)散作用。 答案：（1）乙；乙；（2）丙；（3）大于；發(fā)散 2．（2022?濟南模擬）小峰在探究凸透鏡成像規(guī)律之后，又對凸透鏡的焦距與其凸起程度的關系進行了探究： （1）小峰第一次選取一個凸起程度較小的凸透鏡，測量焦距的實驗如圖甲所示，測得的焦距為 　10.0cm　。 （2）第二次他又選用一個凸起程度較大的凸透鏡，測得的焦距為8cm，由這兩次實驗可得出的初步結論：　材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越小　。 （3）小峰回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶（如圖乙所示），受此啟發(fā)，于是他選取焦距為10cm的凸透鏡，用紅光和藍光來進行圖甲的實驗，實驗結論：對同一凸透鏡，　紅光　的焦距大些。 （4）在用焦距為10cm的凸透鏡探究成“等大實像”的實驗時，老師發(fā)現(xiàn)有兩個小組所測像距分別為17.5cm和22cm，與理論像距20cm相比偏差較大。若不是因為長度測量方法錯誤和測量誤差導致的，請分析出現(xiàn)這種情況的原因：　光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像時就測出了像距　。 解：（1）焦點到透鏡中心的距離為焦距，刻度尺的分度值為1cm，此時讀數(shù)為10.0cm，即透鏡焦距為f＝10.0cm； （2）由圖甲可知，第一次測得凸透鏡的焦距為10cm；根據(jù)1、2次的實驗數(shù)據(jù)可知，材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越小； （3）用紅光和藍光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、藍光對凸透鏡的焦距不相同。紅色光較藍色光偏折能力弱，所以紅色光對凸透鏡的焦距大；藍光入射時焦距小些。 （4）同一凸透鏡，物距一定，像距一定，小組實驗的像距不同，是因為光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像就測像距。 答案：（1）10.0cm；（2）材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越??；（3）紅光；（4）光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像時就測出了像距。 3．（2021?佛山期末）自制水滴顯微鏡，探究顯微鏡的工作原理。器材：焦距較長的凸透鏡一個，滴管一個，廢錄音帶盒一個，清水。 （1）小水滴可看作一個焦距很小的 　凸透　鏡，本實驗以小水滴作為顯微鏡的 　物　鏡，它與被觀察物體的間距為10﹣15mm，如左圖所示。 （2）如圖所示中，任意滴一滴水滴，透過這個小水滴，如果看到一個與原來方向相同的、放大的箭頭，在不調(diào)整與箭頭的距離，應該把水珠變 　厚　（填“厚”或者”薄”），直至與原來方向相反的、放大了的箭頭。如果廢錄音帶盒的厚度是12mm，那么最終水滴凸透鏡的焦距范圍是：　6～12mm　。 （3）透過凸透鏡去觀察小水滴，使箭頭、小水滴，凸透鏡 　同一豎直直線上　，并且保持凸透鏡水平，看到的箭頭相對于原來的箭頭是 　倒立?。ㄌ睢罢ⅰ被颉暗沽ⅰ保绻吹郊^更大的像，應把凸透鏡略微向 　上?。ㄌ睢吧稀被颉跋隆保┮苿印? 解：（1）小水滴接近圓形，所以其相當于一個焦距很小的凸透鏡，是當作顯微鏡的物鏡來使用的； （2）由題意可知，小水滴此時相當于放大鏡，成的是正立、放大的虛像，說明箭頭在小水滴的焦點之內(nèi)，即小水滴的焦距過大，因此應該把水珠變得再厚些，使其焦距變小，直至成倒立、放大的實像，此時物距滿足：f＜12mm＜2f，即：凸透鏡的焦距為：6mm＜f＜12mm； （3）透過凸透鏡去觀察小水滴，使箭頭、小水滴，凸透鏡在同一直線上，此時，凸透鏡鏡相當于一個放大鏡，成的是一個正立、放大的虛像；雖然二次放大成的像相對于物體是倒立的，但旋轉(zhuǎn)的方向是一致的；要使成的虛像更大一些，應增大物距，把凸透鏡向上移動。 故答案是：（1）凸透；物； （2）厚；6～12mm； （3）同一豎直直線上；倒立；上。 4．（2021?本溪模擬）用焦距為10cm的凸透鏡探究“凸透鏡成像規(guī)律”。 （1）小豪同學將蠟燭、凸透鏡、光屏隨意固定在光具座上，點燃蠟燭后，沿光具座無論怎樣移動光屏，在光屏上始終得不到燭焰的像，原因可能是　燭焰中心、凸透鏡光心、光屏中心不在同一高度　。 （2）重新調(diào)整后，將蠟燭、凸透鏡固定在光具座上，如圖甲所示，移動光屏后得到燭焰清晰、完整的像，該像是倒立　縮小　（選填“放大”或“縮小”）的實像。我們可以從不同角度看到光屏上的像，是因為發(fā)生了　漫反射?。ㄟx填“鏡面反射”或“漫反射”）。 （3）接下來保持蠟燭和光屏的位置不動，將凸透鏡向蠟燭方向移動，光屏上再次出現(xiàn)了一個倒立 　放大?。ㄟx填“放大”或“縮小”）的清晰實像，與這種成像原理一致的光學儀器是　投影儀?。ㄟx填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）。 （4）當光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像時，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏時，將會在光屏上看到　C　。 A．蠟燭像的下半部分 B．蠟燭像的上半部分 C．蠟燭完整的像，像的亮度變暗 D．蠟燭完整的像，像的亮度不變 （5）在圖甲中，小豪把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清，應該向　遠離?。ㄌ睢翱拷被颉斑h離”）透鏡方向移動光屏，可再次得到清晰的像。 （6）某小組實驗時對圖甲中的裝置進行了改進，將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈、光屏貼上方格紙，如圖乙所示，請寫出改進后其中一個優(yōu)點：　實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染　。 解：（1）在做凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，首先要調(diào)整三者的中心在同一高度上，這樣做的目的就是為了保證使燭焰的像能夠成在光屏上，所以當調(diào)整光屏的位置始終光屏上沒有像時，首先要想到這種可能。 （2）此時物距為50cm﹣20cm＝30cm，而焦距為10cm，物距大于2倍焦距，所以成的像是倒立、縮小的實像；我們可以從不同角度看到光屏上的像，是因為發(fā)生了漫反射； （3）保持蠟燭和光屏的位置不動，將凸透鏡向蠟燭的方向移動，物距小于像距，成倒立、放大的實像。投影儀利用此原理。 （4）如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，下半部分仍能會聚光線成完整的像，但由于會聚的光線比原來減少，所以像比原來變暗。故選C； （5）近視眼鏡是凹透鏡，它對光線有發(fā)散作用，所以在蠟燭和凸透鏡之間放上凹透鏡后，蠟燭在凸透鏡后面成的像將遠離凸透鏡，為了使像再成在光屏上，所以要將光屏向右移動，遠離凸透鏡。 （6）蠟燭換成LED燈的優(yōu)點：實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等。 答案：（1）燭焰中心、凸透鏡光心、光屏中心不在同一高度；（2）縮??；漫反射；（3）放大；投影儀；（4）C；（5）遠離；（6）實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染。 5．（2022?南寧模擬）在“探究凸透鏡成像特點”的實驗中。 （1）將凸透鏡正對太陽時，在凸透鏡的另一側(cè)前后移動光屏，屏上會在距凸透鏡15cm處呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此時凸透鏡的焦距為　15　cm； （2）調(diào)節(jié)好實驗裝置后，當蠟燭距凸透鏡20cm時，屏上能成倒立、　放大?。ㄟx填“放大”或“縮小”）的　實　像（選填“實”或“虛”）； （3）當把蠟燭移至某位置時，其成像情況如圖所示，通過觀察總結可得出此類成像條件是　u＜f　，應用這乙成像規(guī)律制成的光學儀器有　放大鏡　（選填“放大鏡”、“照相機”、“投影儀”）。 解： （1）因焦距指焦點到凸透鏡光心的距離，此時成最小最亮的光斑處到凸透鏡的距離即為焦距f＝15cm； （2）由題意知，凸透鏡的焦距f＝15cm，當u＝20cm時，則2f＞u＞f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，在光屏上能成倒立、放大的實像； （3）從圖可知，此時物距小于焦距，即u＜f，并且此時所成的像為正立、放大的虛像，所以根據(jù)此規(guī)律可以制成放大鏡。 答案：（1）15；（2）放大；實；（3）u＜f；放大鏡。 6．（2021?自貢中考）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。 （1）圖甲中光屏上所成的像是倒立 　放大　（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實像，生活中 　投影儀?。ㄟx填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）利用這一原理制成的。 （2）如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的關系，則凸透鏡焦距為 　10　cm。 （3）當光屏上呈現(xiàn)清晰的像時，不改變圖甲中蠟燭和透鏡位置： ①若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，再次實驗，光屏上所成的像與原來相比 　變暗　（選填“變小”“變暗”或“變不完整”）了。 ②若將凸透鏡換成鏡面大小相同、焦距稍小的凸透鏡，再次實驗，則需將屏 　向左?。ㄟx填“向左”或“向右”）移動才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來的像比 　變小　（選填“變大”或“變小”）了。 解：（1）由圖可知，此時的物距小于像距，成倒立、放大的實像，應用于投影儀； （2）凸透鏡成實像時，u＝v＝2f時，成倒立、等大的實像，此時的＝＝5m﹣1，則u＝v＝0.2m＝20cm＝2f，故f＝10cm； （3）①用另一只與原實驗中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡，替代原來的凸透鏡再次實驗，成像大小不會變化，但經(jīng)凸透鏡的光線變少，所成的像與原來的像相比，比原來暗； ②如果將凸透鏡A換成鏡面直徑相同、但焦距稍小的凸透鏡，比起原來就相當于將物距變大了，那么像距就要減小，像變?。还馄烈拷雇哥R，即向左移動。 答案：（1）放大；投影儀；（2）10；（3）①變暗；②向左；變小。 7．（2022?南京模擬）用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗。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、　放大　的實像。 （2）若在圖乙中將凸透鏡移到55cm刻度線處，則將光屏移動到　75　cm刻度線處，可以再次看到清晰的像。 （3）若在圖乙中燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡的鏡片，則將光屏向　右?。ㄟx填“左”或“右”，下同）移動才能再次看到清晰的像。 （4）若在圖乙中用塑料吸管對準A點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　左　移動，“燭焰尖部”又會變清晰。 解：（1）由圖知，光斑即焦點處，所以焦距f＝60cm﹣50cm＝10cm；當蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，物距為50cm﹣35cm＝15cm，大于1倍焦距小于2倍焦距，凸透鏡能成倒立放大的實像； （2）在圖乙中將凸透鏡移到55cm刻度線處，物距為u＝55cm﹣35cm＝20cm，u＝2f，成倒立、等大的實像。像成在二倍焦距的位置，v＝75cm﹣55cm＝20cm，光屏在75cm的位置，所以光屏向左移動。 （3）凹透鏡對光線有發(fā)散作用，放在凸透鏡前時，使光線發(fā)散，像呈現(xiàn)在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要遠離凸透鏡，即要將光屏向右移動才能在光屏上成清晰的像； （4）在圖乙中用塑料吸管對準A點沿垂直于紙面方向持續(xù)用力吹氣，A點氣體流速大，流體大的位置壓強小，火焰向左移動，物距增大，像距減小，將光屏向左移動，“燭焰尖部”又會變清晰。 答案：（1）放大；（2）75；（3）右；（4）左。 8．（2022?青島模擬）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，小明利用如圖所示的裝置進行實驗，他先調(diào)整燭焰中心、透鏡中心及光屏中心位于同一高度上，然后將它們調(diào)節(jié)到圖示位置時，光屏上得到清晰的像。 （1）此時像的特點是什么？（說明像的倒正、大小和虛實） （2）若保持透鏡位置不動，把蠟燭移到零刻度處，則應向　左?。ㄟx填“左”或“右”）移動光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，且像的大小　變小?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。 （3）若將蠟燭移到20cm刻度處透鏡保持不動，移動光屏后再次得到清晰的像，則此時蠟燭經(jīng)凸透鏡成　縮小?。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”）的像。 （4）人的眼睛是通過改變晶狀體的厚度來看清遠近不同物體的，現(xiàn)將圖中虛線圓圈部分當做是人的“眼睛”，當蠟燭遠離“眼睛”時，“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其　變薄?。ㄟx填“變薄”或“變厚”）， 改變其對光線的偏折能力，從而在光屏上成清晰的像。若該“眼睛”無法調(diào)節(jié)凸透鏡達到應有的厚度，則該“眼睛”為　近視眼?。ㄟx填“近視眼”或“遠視眼”），應該佩戴　凹透鏡?。ㄟx填“凸透鏡”或“凹透鏡”）進行矯正。 解： （1）由圖可知，此時的物距為40.0cm，像距為15.0cm，物距大于像距，成的是倒立、縮小的實像； 此時40.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f，解得：7.5cm＜f＜15cm； （2）若保持透鏡位置不動，把蠟燭移到零刻度處，此時物距變大，像距應該變小，即應向左移動光屏才能在光屏上再次得到清晰的像，像距變小了，則像會變小； （3）若將蠟燭移到20cm刻度處透鏡保持不動，此時的物距為30.0cm＞2f，移動光屏后會得到倒立、縮小的實像； （4）當蠟燭遠離“眼睛”時，物距變大，像距變小，像會向前移動，為了使像仍然能成在光屏上，需要增大眼睛的焦距，所以“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其變薄； 若該“眼睛”無法調(diào)節(jié)凸透鏡達到應有的厚度，像成在了光屏的前方，為近視眼，需要佩戴具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正。 答案：（1）倒立、縮小的實像；（2）左；變??；（3）縮??；（4）變薄；近視眼；凹透鏡。 9．（2022?南充模擬）某學習小組“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，進行了如下操作： （1）安裝并調(diào)節(jié)燭焰、透鏡和光屏，使它們?nèi)咧行拇笾略凇⊥桓叨取　?（2）通過探究，記錄并繪制了物距u與像距v之間的關系圖象，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距是　5　cm。 （3）當蠟燭放在如圖乙所示位置時，調(diào)節(jié)光屏，可在光屏上得到一個倒立、　縮小　的實像，生活中的　照相機　（選填“照相機”“投影儀”、“放大鏡”）就是利用這樣的成像原理工作的。 （4）若將透鏡的上半部分用不透明的紙板擋住，則光屏上　能?。ㄟx填“能”或“不能”）成完整的像。 （5）在圖乙中，小明借來物理老師的眼鏡將其放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上原本清晰的像變模糊了，向右移動光屏，光屏上的像又變清晰，說明老師戴的是　近視?。ㄟx填“近視”或“遠視”）眼鏡。 解：（1）根據(jù)實驗的要求，讓像成在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上； （2）由圖象可知，u＝v＝2f＝10cm，所以f＝5cm； （3）當蠟燭放在如圖乙所示位置時，物距為15cm，焦距為5cm，此時的物距大于二倍焦距，調(diào)節(jié)光屏，能在光屏上得到一個倒立、縮小的實像，其應用是照相機； （4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的上半部分擋住后，整個物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過下半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，仍然完整；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會減弱，變暗了； （5）將老師的眼鏡靠近凸透鏡左側(cè)，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊，向右移動光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像，說明老師所戴眼鏡的鏡片，對光線起了發(fā)散作用，則為凹透鏡；近視眼是遠處物體的像不能呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上，而是呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜的前方，因此需配戴凹透鏡才能看清遠處的物體。 答案：（1）同一高度；（2）5；（3）縮??；照相機；（4）能；（5）近視。 10．（2022?東營模擬）物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時： （1）用圖甲所示的裝置測出凸透鏡的焦距為 　10.3　cm。 （2）圖乙是某次實驗時觀察到的現(xiàn)象，生活中的 　照相機?。ㄟx填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）是利用這一原理制成的。保持凸透鏡不動，把蠟燭向左移動一段距離，要想在光屏上再次得到清晰的像，應該把光屏向 　左　（選填“左”或“右”）移動一段距離，像 　變小?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。 （3）實驗時，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學不小心在凸透鏡上濺了一個小泥點，則光屏上 　沒有?。ㄟx填“有”或“沒有”）小泥點的像或影子。 （4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了。使光屏遠離透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對光線有 　發(fā)散　作用。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的 　前方　。 解：（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是：f＝40.3cm﹣30.0cm＝10.3cm。 （2）由圖乙知，像距小于物距，此時成倒立縮小的實像，照相機是根據(jù)這個原理制成的；根據(jù)凸透鏡成像時，物近像遠像變大可知，將蠟燭向左移動時，物距增大，則像距減小，要將光屏向靠近透鏡方向移動，才能在光屏上再次得到清晰的像，像變小。 （3）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，凸透鏡上濺了一個小泥點，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，像將完好，但亮度會變暗，所以不會出現(xiàn)泥點的影子。 （4）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，發(fā)散作用是使原來會聚成像的光線推遲會聚，所以將近視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了；使光屏遠離凸透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像。近視眼是因為晶狀體太厚或眼球太長，像成在視網(wǎng)膜的前方。 答案：（1）10.3；（2）照相機；左；變?。唬?）沒有；（4）發(fā)散；前方。 11．（2022?丹東模擬）小明探究凸透鏡的成像原理，與老師一起研制了如圖所示的實驗裝置，用水透鏡模擬眼睛，光屏模擬視網(wǎng)膜，通過對水透鏡注水或抽水可改變水透鏡的厚薄。蠟燭、光屏和水透鏡在光具座上的位置如圖所示。 （1）實驗時，首先要使燭焰、水透鏡、光屏三者的中心在　同一高度　上，目的是使像成在光屏中心。 （2）三者擺放位置如圖甲所示，在光屏上成了一個清晰的像（像未畫出），該像為倒立、　縮小　的實像。此時水透鏡的焦距f的范圍為　10cm＜f＜20cm　。 （3）用水透鏡模擬正常眼睛，將圖甲中的燭移動到光具座上40cm處，光屏不動，此時應對水透鏡　注水　（填“注水”或“抽水”），使其焦距變　短?。ㄌ睢伴L”或“短”），才能在光屏上重新得到一個清晰的像。 （4）用水透鏡模擬爺爺?shù)睦匣ㄑ?，如圖乙所示，若爺爺不戴老花鏡時恰好能夠看到圖中位置上的蠟燭，在圖中的虛線框內(nèi)安裝上適當度數(shù)的老花鏡的鏡片，則爺爺將能看清蠟燭位置　右側(cè)?。ㄌ睢白髠?cè)”或“右側(cè)”）的物體。小明因為長期不注意用眼衛(wèi)生，變成了近視眼，應該配戴　凹　（填“凸“或“凹”）透鏡矯正。 解：（1）燭焰、水透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央； （2）由圖甲可知，此時物距大于像距，凸透鏡成倒立縮小的實像； 此時物距u＝50cm，50cm＞2f，像距v＝20cm，f＜20cm＜2f，解得10cm＜f＜20cm； （3）物距減小后，像距應增大，如果像的位置不變，則凸透鏡的焦距要變短，凸透鏡的厚度要增加，故此時應注水； （4）老花鏡是凸透鏡，對光線有會聚作用，水凸透鏡前放置老花鏡后，透鏡的折光能力變強，焦距變小，光屏位置不變，相當于像距變大，根據(jù)物近像遠像變大的成像原理可知，爺爺能夠看清右側(cè)的物體。 近視眼是晶狀體太厚，折光能力太強，或者眼球在前后方向上太長，因此來自遠處點的光會聚在視網(wǎng)膜前，對近視眼的矯正可通過凹透鏡對光線的發(fā)散作用進行糾正。 答案：（1）同一高度；（2）縮?。?0cm＜f＜20cm；（3）注水；短；（4）右側(cè)；凹。 12．（2022?長春模擬）在某次探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，所使用的凸透鏡焦距是15cm。 （1）如圖所示，當把凸透鏡成固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，光屏應在?、颉。ㄟx填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域內(nèi)左右移動，才能在光屏上得到清晰的　縮小?。ㄟx填“放大”或“縮小”）倒立的實像；照相機、投影儀和放大鏡是常用的三種光學儀器，其中　照相機　遵循此成像規(guī)律。 （2）實驗過程中，燃燒的蠟燭變短，導致光屏上的像向　上　移動，可將凸透鏡的高度調(diào)　低?。ㄟx填“高”或“低”），使像呈現(xiàn)在光屏中央。 （3）若將一個不透明小于透鏡的小圓紙片貼在凸透鏡的中央，則在另一側(cè)的光屏上　能　得到完整的像（選填“能”或“不能”）。 （4）把蠟燭向左移動一小段距離，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了；為了使光屏上再次得到清晰的像，光屏應向　左　移動；若不移動光屏，將一個眼鏡片放在凸透鏡和燭焰之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像也變清晰了，則該眼鏡片是　凹　透鏡，可以用來矯正　近視　（選填“近視”或“遠視”）眼。 （5）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當蠟燭從很遠處向二倍焦距處移動時，物體移動的速度　大于　像移動的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）。 解：（1）凸透鏡焦距是15cm，當把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，物距為50cm﹣15cm＝35cm，大于2倍焦距，所以此時成倒立縮小的實像，像在1倍和2倍焦距之間，照相機是根據(jù)這個原理制成的； （2）蠟燭變短了，光屏上的像會向上移動，要使像成在光屏的中央，根據(jù)過光心不改變方向，凸透鏡向下移動，或光屏向上移動； （3）將一個不透明的小圓紙片貼在凸透鏡的中央，物體上任一點射向凸透鏡的其他部分，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗； （4）把蠟燭向左移動一小段距離，物距增大，像距減小，故應調(diào)整光屏向左移動； 若將蠟燭向左移動一小段距離，物距變大，像距應減小，若要成清晰像，光屏應向左移動。若不移動光屏，應使光線發(fā)散一些，所以在蠟燭和透鏡之間放置一個合適的凹透鏡，光屏上的像又變清晰，近視眼的矯正原理與此相同； （5）蠟燭沿凸透鏡的主軸從遠處向凸透鏡二倍焦距處移動，像從凸透鏡的一倍焦距向二倍焦距移動，物體移動的速度大于像移動的速度。 答案：（1）Ⅱ；縮??；照相機；（2）上；低；（3）能；（4）左；凹；近視；（5）大于。 13．（2022?衡水模擬）康小華在旅游過程中拍攝了沿途大橋的照片，如圖甲，感覺有點小，更換鏡頭站在原地又拍了一張，如圖乙。兩次像的大小不同是何原因呢？他猜想可能是兩個鏡頭的焦距不同造成的，為此，返校后小華在實驗室找來相關器材進行了以下探究： （1）如圖丙，他先將f＝10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度處，再將蠟燭放在10cm刻度處，移動光屏直到成清晰的像，此時光屏應在　60﹣70cm　刻度范圍內(nèi)。 （2）基于實驗目的，接下來他換用f＝5cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位置不變，移動光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像　變小　。 （3）依據(jù)（2）問的結論，他又聯(lián)想到望遠鏡的物鏡（凸透鏡）和目鏡（凸透鏡）的焦距大小也不同，為了盡可能成更大更清晰的像，則f物?。尽目，若將物鏡和目鏡互換位置，站在原地看同一物體，此時所成像的大小?。肌〔粨Q位置時所成像的大?。ňx填“＞”“＜”“＝”）。 解：（1）焦距為f＝10cm，物距u＝50cm﹣10cm＝40cm＞2f，即u＞2f，成倒立、縮小的實像，此時的像距在一倍焦距和二倍焦距之間，即在60﹣70cm之間； （2）換用f＝5cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位置不變，凸透鏡的焦距越小，對光的折射能力越強，則像會向左移動，像距變小了，則像變??； （3）望遠鏡的物鏡相當于是照相機，成的是倒立、縮小的實像；為了使像更大一些，應增大焦距；望遠鏡的目鏡相當于是放大鏡，在物距不變的情況下，焦距越小，成的像越大；由于望遠鏡的長度不變，故為了成更大的像，應使f物＞f目，若將物鏡和目鏡互換位置，站在原地看同一物體，由于在光的折射中，光路是可逆的，放大作用沒有改變，此時所成像要小于不換位置時所成像的大小。 答案：（1）60﹣70cm；（2）變??；（3）＞；＜。