初中第五章 透镜及其应用第3节 凸透镜成像的规律随堂练习题

5.3：“凸透镜成像规律”达标检测练习题

一、选择题

1.物体放到凸透镜前，到凸透镜的距离是16cm，此时光屏上得到的是缩小的像，则所用透镜的焦距可能是（　　）           

A. 4cm                                   B. 8cm                                   C. 10cm                                   D. 18cm

2.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，由此判断下列说法正确的是（   ）
 

A. 光屏上的像是倒立、放大的实像                         

B. 光屏上的像是正立、缩小的实像，照相机是根据该原理制成的
C. 若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，仍可在光屏上得到清晰的像          

D. 若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须远离凸透镜

3.某同学在做透镜成像的实验时，将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方，当它向透镜移动时，其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度，则可判断此透镜（　　）           

A. 是凸透镜，焦距为20cm                                     B. 是凸透镜，焦距可能为15cm
C. 是凹透镜，焦距为20cm                                     D. 是凹透镜，焦距可能为15cm

4.用一个凸透镜使明亮的物体成像在光屏上，物距一定（  ）           

A. 等于焦距                          B. 大于焦距                          C. 小于焦距                          D. 大于2倍焦距

5.如图所示，小东同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（   ）
 

A. 利用这一成像规律可制成幻灯机
B. 实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
C. 要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
D. 为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板

6.如图所示，把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像．这个像是下图中的
 

A. ​         B.          C.          D. ​

7.某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系(如图)，则凸透镜的焦距为(     )
            

A. 60厘米                               B. 40厘米                               C. 20厘米                               D. 10厘米

8.下列说法正确的是（  ）           

A. 平面镜成的是正立、等大的实像                         B. 凸透镜所成的像都是倒立的
C. 凸透镜可以成倒立、等大的实像                         D. 凹透镜可以在光屏上成像

9.在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像，则 (        )
 

A.所成的像是正立缩小的实像
B.所成的像是倒立缩小的实像
C.把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的像变小
D.把蜡烛向右移动，调整光屏的位置，得到的像变小

10.如图所示，L是凸透镜，OO'是它的主轴，AB是垂直主轴的光源，P是垂直于主轴的光屏，当光源和光屏到凸透镜的距离相等时，在光屏上得到清晰的像，如将AB向右移动任意一段距离后，再移动P，则在P上   (     )
 

A. 总能得到缩小的像                                                 B. 总能得到放大的像
C. 可能得到放大的像，也可能得到缩小的像           D. 可能得到放大的像，也可能得不到像

11.在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像，则该凸透镜的焦距可能是（   ）
 

A. 7.5cm                                  B. 9cm                                   C. 13cm                                  D. 20cm

12.当物体距离凸透镜8cm时，在凸透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为           

A. 4cm<f<5cm                      B. 2cm<f<4cm                      C. f<2cm                      D. 5cm<f<8cm

13.小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景.以下说法中正确的是(    )
 

A. 甲图中成的是实像；乙图中成的是虚像
B. 甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内
C. 甲图中凸透镜靠近书本，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本，所成的像也变小
D. 甲图中成像规律可应用于投影仪；乙图中成像规律可应用于照相机

14.下面是小林同学“物理学习笔记”中的摘录，其中不正确的是（     ）               

A. 凸透镜只能成实像，不能成虚像                         B. 光在任何透明介质中都能传播
C. 汽车的观后镜是凸面镜                                       D. 实像都是倒立的

15.某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a，b，c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是（   ）
 

A. 烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小                B. 烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大
C. 烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大                D. 烛焰位于d点时，成正立放大的虚像

16.探究烛焰通过焦距是10cm的凸透镜成像规律时,蜡烛、透镜、光屏位置如图所示.此时（）
 

A. a为物距                                           B. b为焦距
C. 凸透镜成放大的烛焰像                    D. 若蜡烛、透镜不动,仅移动光屏，烛焰可在光屏上成清晰的像

17.一凸透镜正对太阳光时，在距凸透镜中心12cm处，得到一个最小最亮的光斑。若把一支点燃的蜡烛分别置于光具座上距该凸透镜15cm和8cm处，则两次经该凸透镜成的像（    ）           

A. 都是放大的像                       B. 都是正立的像                       C. 都是实像                       D. 都是虚像

18.某同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示，他注意到凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑不是最小最亮时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距是  （   ）
 

A. 一定小于L                 B. 一定大于L                 C. 可能等于L                 D. 可能小于L，也可能大于L

二、填空题

19.如图所示，是小红探究凸透镜成像规律的三种情形，其中在光屏上成倒立缩小实像的是图　 ________　，在光屏上成倒立放大实像的是图　 ________．（选填“A”、“B”或“C”）
​   

20. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，各组使用相同焦距的凸透镜进行实验．
(1)小华所在的小组实验操作规范，测量准确，该小组实验记录如下表：

请你根据上表信息，求出凸透镜的焦距f=________ cm．
(2)小华所在的小组把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，凸透镜固定不动，将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中，在光屏上观察到的现象是________ ．
(3)若烛焰、凸透镜、光屏放在适当位置时恰好在光屏上成清晰的像，当凸透镜位置不变，烛焰向远离凸透镜方向移动一小段距离时，为了在光屏上再成清晰的像，光屏应向________ (远离／靠近)凸透镜方向移动适当的距离．
(4)对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各小组汇报数据中发现，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________    

21.我们都做过“探究凸透镜成像规律”的实验，图示为该实验的装置图。

【测量凸透镜的焦距】
将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10 cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则可确定此凸透镜焦距约是10 cm。
【评估实验的方案】
方案甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像以及所成像的特点，分析总结得出凸透镜成像的规律。
方案乙：除甲中的做法外，还应该把蜡烛放在大于2f的某一位置，大于f小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，才能总结得出凸透镜成像的规律。
方案丙：把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近，通过不断调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像，以及所成像的特点，包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势，尤其是在f和2f处所成像的情况，从而总结得出凸透镜成像的规律。   

（1）以上三种方案中，哪些是科学合理的：________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。   

（2）【解决实验中问题】
a.小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如装置图所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节烛焰，应将烛焰向________（选填“上”或“下”）调节。
b.小丽同学做实验时，发现无论怎样调节光屏的位置，都不能在光屏上呈现清晰的像。请你写出两种可能的原因：①________，②________。   

22.探究凸透镜的成像规律，实验装置如图所示，物距用u表示，焦距用f表示。当u>2f时，光屏上得到一个清晰、________ 、缩小的实像（选填“倒立”或“正立”）；若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向________ 凸透镜的方向移动（选填“远离”或“靠近”），同时光屏应向远离凸透镜的方向移动。
 

23.如图所示，右侧为幻灯机，左侧为其原理图．当放映幻灯片时，物距 ________（大于2倍焦距/大于1倍焦距小于2倍焦距/小于1倍焦距），像距 ________  （大于/小于/等于）2倍焦距，成倒立、放大的 ________  （实/虚）像．
 

24.在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛距透镜20cm时，光屏上得到清晰等大的像，则该透镜的焦距是________ cm．增大蜡烛与透镜的距离，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向________ 透镜（选填“靠近”或“远离”）的方向移动。   

25.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜焦距为10cm．实验过程中，他发现烛焰在光屏上成的像偏高，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向 ________（填“上”、“下”）调节．若光屏高度调好后，蜡烛和透镜放在如图所示的位置时，调节光屏距离，使光屏上出现一个清晰的像，这个像是 ________（选填“倒立”或“正立”）、 ________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像．生活中 ________（填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）就是利用这个原理制成的．图中若固定凸透镜，将蜡烛移到30cm 刻线处，仍要在光屏上的到一个清晰地像，则光屏应向 ________（选填“左”或“右”）移动．
​   

26.把凸透镜正对着太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前20cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可在光屏上得到一个________ 、________ 、________像。   

27.在探究凸透镜成像的实验过程中，移动光屏至如图（a）所示位置时，屏上出现清晰的像，则该像是________的（选填“放大”或“缩小”） . 若将蜡烛移至10厘米刻度处，要在屏上再次找到清晰的像，应将光屏向________（选填“左”或“右”）移动 . 根据图（b）中通电螺线管的S极，可判断小磁针的左侧为________极，电源的左端是________极 .
 

28.如图所示的情景，是为了验证________原理．实验中，用量筒测出两次示数差（V2﹣V1），这是为了进一步算出________力的大小． 在“验证凸透镜成像规律”的实验中，实验前要记下凸透镜的________．在测量牛奶密度的实验中，要多次测量牛奶的质量和对应的体积，这样做是为了________ 
 

三、实验探究题

29.利用光具座探究凸透镜成像的规律．
 

（1）如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，该凸透镜的焦距是　________ cm，那么，小明想要利用这个透镜在光屏获得一个缩小的像，应当把物体放在距离透镜　________ 处．   

（2）实验过程中，当把烛焰放在距凸透镜16cm处时，在凸透镜另一侧移动光屏，光屏上得到了一个倒立、________ 的实像．由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像仍然成在光屏的中心，如果只调整凸透镜，应将凸透镜向________ 调．   

（3）为了做进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将光屏远离凸透镜2cm，结果光屏上原来清晰的烛焰像变模糊了，接着将一个近视眼镜放在透镜与烛焰之间并做适当调整，结果光屏上烛焰的像再次变清晰，此过程探究的是近视眼的矫正方法．近视眼镜的镜片是________ 透镜，它对光线有________ 作用．   

30.在“探究凸透镜成像规律”的实验中
 

（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学某次实验情景如图所示，此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像，生活中的________ 就是利用这一原理制成的；   

（2）实验过程中，如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半部分，则光屏上的像　________；
A．只出现烛焰像的上半部分       B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了  D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了   

（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个________ （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）；   

（4）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：​________  。   

31.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律．
 

（1）测焦距：如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑．由此可得出该凸透镜的焦距为　________ cm；   

（2）如乙图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度．当蜡烛距凸透镜的距离为35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、________ （选填“放大”或“缩小”）的实像．若对换蜡烛和光屏的位置，光屏上仍能得到一个清晰的像，据此原理，人们制成的光学仪器是________ ；   

（3）如乙图所示，把凸透镜换成焦距为30cm的，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光屏，在光屏上________ （选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因是________ 　   

32.小雨同学利用图甲所示的装置探究凸透镜成像特点．
 

（1）他首先在光具座上50cm刻度线处竖直放置一块薄玻璃板，两支完全相同的蜡烛A、B分别放在光具座上如图甲所示的位置，当点燃A蜡烛时，A蜡烛的像与B蜡烛完全重合，于是他得到的结论是：
①平面镜所成的像和物体大小________；
②像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离________．   

（2）小雨得出结论的过程中存在的问题是________．   

（3）在解决了上面的问题后，小雨又想探究凸透镜成像的规律，他在不改变各元件的位置的情况下，将薄玻璃板和B蜡烛分别换成凸透镜和光屏，恰好在光屏上得到倒立、等大的像，则他们所用的凸透镜的焦距为________cm，若成像情况如图乙所示，小雨应向下调整________，使像成在光屏的中央．   

（4）调整好后，小雨在光具座上0～20cm刻度范围内连续几次改变A蜡烛的位置，发现光屏上承接到的像都是________（填“正立”或“倒立”）的．   

四、综合题

33.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：   

（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在________ ．   

（2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中（透镜焦距f=10cm）．

①根据上表信息，试判断：当物距u=25cm时，成倒立、________ 的实像；
②根据折射现象中光路是________ 的，得出第4次实验的像距v=　30　cm；
③第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的________ 
④通过对实验数据的分析可得出，　________ 　倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点．   

34.（2015•南通）在研究凸透镜及其成像规律的实验中：
 

（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时，光屏上恰能呈现烛焰倒立、________ 的清晰实像，此时光在光屏上发生________ 反射；当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向________ （选填“左”或“右”）移动   

（2）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l________ f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将________ ．