2022年中考物理一轮复习能力提升练习：探究凸透镜成像的规律

这是一份2022年中考物理一轮复习能力提升练习：探究凸透镜成像的规律，共10页。

1．某兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜焦距为10cm。
（1）如图甲所示，凸透镜固定在50cm，点燃的蜡烛固定在10cm，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的______，利用此原理可以制成______（选填“照相机”、“幻灯片”、“放大镜”）。若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜，______（选填“可以”或“不可以”）在光屏上再次呈现清晰的像；
（2）如图甲，用遮光板遮住烛焰一部分，光屏上的像相比原来的像会______（选填“变暗”、“缩小”或“不完整”）；
（3）图甲，将蜡烛移至35cm处，光屏上成______（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的像。此时，若将烛焰中心下降，像向______移动（选填“上”或“下”）；
（4）某小组实验器材放置如图丙，移动光屏，观察到光屏上只能出现______（选填“亮斑”、“缩小实像”或“放大虚像”），而人眼在图中A处应向______（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。
2．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）如图甲，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是倒立、______的实像，生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该原理工作；若保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至______刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（2）如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏，观察到光屏上只能出现光斑，而人眼在图中A处应向______（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像；
（3）如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清变模糊了，将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
3．小明做“探究凸透镜成像规律”实验：
(1)调整实验器材高度时，蜡烛 ______ （选填“需要”或“不需要”）点燃；
(2)他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成缩小像的是图 ______ ；
(3)凸透镜的焦距可能是 ______ （填字母）；
A．5cm B．8cm C．10cm D．15cm
(4)在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 ______ （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。

4．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验：
（1）小明在测量凸透镜的焦距时。将透镜对着对面的房屋，移动光屏至如图甲所示的位置，在光屏上出现了清晰的像，则凸透镜的焦距约为_________cm。
（2）接下来，小明应该_________（“点燃”或者“不点燃”）蜡烛，然后调整烛焰的中心和光屏中心至凸透镜的_________上。
（3）小明将器材调至如图乙所示的位置，此时在光屏上得到一清晰的像，_________就是利用这一成像规律工作的。实验过程中，若固定蜡烛和光屏，只移动凸透镜，则当凸透镜移动到图中标尺上 ________cm处时，光屏上能再次看到蜡烛清晰的像。
（4）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm，24.00cm，26.00cm。若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是 _________。
（5）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离时，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置适当的 _________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）才能实现，
（6）实验中，蜡烛在燃放中不断缩短，导致光屏上的像向 _________（选填“上”或“下”）移动。
（7）实验中当物距等于焦距时，小明却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是 _________。
A．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
C．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像
（8）小明将遮光板紧贴着凸透镜自上而下插入透镜前，直至挡住其上半部分，在该过程中光屏上所成像的变化情况是像的亮度________（选填“变暗”“变亮”或“不变”），像________（选填“完整”或“不完整”）；再将遮光板从图示位置沿凸透镜的主光轴向左平移到烛焰旁，像可能出现的变化是 _________。
A、像位置改变，像完整 B、像位置不变，像不完整
C、像位置不变，像完整但变小 D、像位置不变，像完整
5．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明的实验步骤如下.
（1）如图甲所示，用平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为f=_______cm；
（2）某次实验过程中光屏上能成清晰的像，当蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像位于光屏中心的_______（“上方”或者“下方”）；
（3）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至36cm刻度线处，则人眼在_______（选填“1”“2”或“3”）处能观察到蜡烛的像；
（4）实验得到了凸透镜成像的规律，发现在图丙中蜡烛A通过凸透镜不可能形成的像是_______（选填“B”“C”“D”或“E”）；
（5）将凸透镜置于蜡烛与光屏之间，且蜡烛与凸透镜之间的距离为12cm，则像距可能为下列哪个______
A．25cm B．18cm C．15cm D．10cm
（6）小明在用同样的器材进行实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，他只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了清晰的像，他的调整是______
A．左右适当移动凸透镜 B．上下适当移动凸透镜
C．适当扭转凸透镜 D．更换焦距合适的凸透镜
6．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜抽水时，水透的焦距将变大。

（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为______cm。
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上______（填“能”或“不能”）看到清晰的像。
（3）在图乙所示实验场最下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），当从水透镜中注入适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是______眼镜（选填“近视”成“远视”）。
（4）如图1所示为某同学的照片，图2是将图甲中的水透镜紧贴在照片，然后逐渐远离照片，透过透镜所能看照片的像，则在远离的过程中看到的顺序是______。

A．②③④① B．③②①④ C．②③①④ D．④①②③
7．如图所示是探究“凸透镜成像的规律”的实验。
（1）为了使像能够成在光屏的中央，应先调节烛焰、凸透镜与光屏三者的中心在 _____。
（2）当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，则凸透镜的焦距为 _____cm。
（3）保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向 _____（选填“左”或“右”）移动一段距离，像 _____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，使光屏 _____（选填“远离“或“靠近”）透镜移动，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 _____。
（5）将蜡烛换成“F”光源（图乙），放在离凸透镜20cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丁中的 _____（请填序号）。
8．小华用光具座、凸透镜、蜡烛，光屏和刻度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”。
（1）为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示，凸透镜焦距为______cm；
（2）将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在光具座20cm刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰），为使像呈现在光屏中央，应将光屏向______（选填“上”或“下”）调节；
（3）保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度，将蜡烛移至34cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。生活中的______就是利用这个原理制成的（选填“照相机”或“投影仪”）；
（4）完成步骤（3）后，保持凸透镜位置不变，将蜡烛继续向左移动10.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（选填“左”或“右”）移动一段距离；透镜位置不变，将蜡烛移到光具座45cm处，此时小华应站在______（选填“蜡烛”或“光屏”）一侧，观察蜡烛的像；
（5）完成步骤（3）后，小华借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片是______（选填“凸透”、“凹透”或“平面”）镜，老师的视力缺陷是______（选填“近视”或“远视”）眼。
9．同学们利用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，操作如下：
（1）由于实验中凸透镜的焦距未知，故小艳同学先利用一束平行光测量凸透镜的焦距，如图甲所示，则该透镜的焦距是_______cm；
（2）实验时调节光源、凸透镜和光屏的中心大致在______上，其目的是使所成的像在光屏中央；
（3）图乙中光屏上出现了清晰的像，生活中利用这个成像特点制成了_______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；当光源适当靠近透镜时，为使光屏上依旧出现清晰的像，光屏应适当_______（选填“靠近”或“远离”）透镜；
（4）观察光屏上像的特点时小畅不小心用手指遮挡住了透镜的上半部分，此时光屏上F光源的像______（选填“完整”或“不完整”）；充满好奇心的小畅同学继续探索，让透镜位置保持不动，将光源和光屏的位置对调，对调后在光屏上_______（选填“能”或“不能”）看到F光源的像；
（5）小宇同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间，通过来回调节光源和光屏的位置，在光屏上找到了一个清晰的像；若此时撤去近视眼镜，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向________（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像；
（6）小静同学换另一个焦距未知的凸透镜进行实验，把蜡烛和光屏固定在光具座上，当移动透镜分别距离光屏20cm和34cm时均可在光屏上得到清晰的像，则该透镜的焦距范围是( )
A．10cm10．小海用图1装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。
（1）挑选透镜时，小海把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图2所示光斑，他应该选择______ （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验；
（2）选好透镜后，小海将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图3所示，凸透镜的焦距是______ cm；
（3）实验前应调节烛焰中心、透镜中心，光屏中心在______，实验时凸透镜位于50cm刻度线处，使蜡烛位于25cm刻度线处，移动光屏，在光屏上成清晰倒立的、______ （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，______ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）是依据此原理制成的。若此时固定透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，光屏上______选填“能”、或“不能”）成清晰的像。
（4）给凸透镜“戴上”一副“近视眼镜”，发现光屏上的像变得模糊，为了再次得到清晰的像，光屏应______ （选填“靠近”或“远离”）透镜。
11．小明和同学们用如图所示的器材做“探究凸透镜成像的规律”实验。
（1）他们先将蜡烛、凸透镜、光屏靠拢，点燃蜡烛，调整器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______；
（2）如图甲所示，为了估测凸透镜的焦距，他们将蜡烛和光屏置于光具座两端，调节凸透镜至图中的位置，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该凸透镜的焦距约为______cm；
（3）如图乙所示，保持蜡烛和凸透镜位置不变，为寻找此时烛焰的像的位置，应将光屏向_______（选填“左”或“右”）移动；当光屏移到某位置时，烛焰在光屏上所成的像如图丙所示，为了判断此时的像是否最清晰，则接下来的操作是：______，此时若拿掉光屏，则烛焰通过凸透镜______（选填“能”或“不能”）成实像，实验中光屏的作用是______；
（4）2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲。当在水球中注入气泡后，王亚平老师贴近水球，我们能透过水球看到她脸部的一“正”一“反”两个像，如图所示，则凸透镜所成的像是王亚平老师脸部的______（选填“正”或“反”）像。
12．如图甲所示为沈阳机场登机口安装的“人脸识别”系统，实现一秒辨身份。小平利用“F”字样的LED光源（“F”高）、光屏（贴有网格纸）如图乙所示，焦距的凸透镜和光具座等器材，对凸透镜成倒立、缩小、实像时的规律，做了如下探究：
（1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在______；
（2）将光源、凸透镜、光屏固定在如图丙所示的位置，为了使光屏上出现了清晰的像，他应适当把光屏向______（填“左”或“右”）调整，此时光屏上出现了清晰的像，该像是______（填“放大”、“等大”或“缩小”）的。当光源向右移动到距透镜______开始，将不再是人脸识别系统的成像特点；
（3）下表是探究过程中得到的数据和测量的结果，表格中括号内应填入的内容是______。
通过3次实验数据可以得出：当物体靠近凸透镜时，凸透镜所成的像将______，像距将______（以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）他又在第3次实验的基础上，将原透镜换成焦距是的凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，应在凸透镜和蜡烛之间放置一个度数合适的______（填“近视”或“远视”）眼镜。
参考答案
1．B 照相机 可以 变暗 放大 大于 亮斑 左
2． 放大 投影仪 40cm 左 近视眼
3． 需要 甲 C 丁
4．8.0 点燃 主光轴 照相机 60 像未最清晰就开始测量 凹透镜 上 B 变暗 完整 B
5．10.0 上方 2 C A C
6． 8.0 能 近视 B
7． 同一高度 左 变小 远离 前方 B
8． 10.0 上 放大 投影仪 左 光屏 凹透 近视
9． 10 同一高度 照相机 远离 完整 能 靠近 A
10． 乙 10.0 同一高度 缩小 照相机 能 远离
11．主光轴上 10.0 右 在该位置处来回移动光屏，观察光屏上的像 能 便于观察物体通过凸透镜所成的实像 反
12． 同一高度 左 缩小 20 像距/ 变大 变大 远视次数
物距/
物高/
像高/
成像情况
1
50.0
10
12.5
2.5
倒立、实像
2
40.0
10
13.3
3.33
3
30.0
10
15.0
5