2022年中考物理实验专题-凸透镜成像探究实验

这是一份2022年中考物理实验专题-凸透镜成像探究实验，共14页。
2022年中考物理实验专题6-凸透镜成像探究实验1、小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论．请你将空缺部分补充完整。（1）如图甲所示，平行于主光轴的入射光经凸透镜折射后会聚一点，则该凸透镜的焦距为________cm。（2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，出现如图乙情景，此时应该________（选填“A”或“B”）。A．将凸透镜适当向上移     B．将光屏适当向上移（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中。实验序号物距u/cm像距u/cm像的性质13015倒立、缩小的实像22516.7____32020倒立、等大的实像415______倒立放大的实像55/正立、放大的虚像  2、    在探究凸透镜成像规律实验中，小明在实验室选用了光具座、焦距为15cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行试验，把凸透镜安放在光具座50cm刻度线处．（1）将蜡烛放在25cm刻度线处，则在光屏上成倒立________  (选填“放大”、“等大”或“缩小” )的实像；（2）如果在实验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置，在光屏上的像将向________（选填“x轴正方向”、“x轴负方向”、“y轴正方向”、“y轴负方向”）移动；（3）把点燃的蜡烛放在光具座40cm刻度线处，眼睛在 ________（选填“透镜左侧”、“透镜右侧”）可观察到蜡烛的像．  3、如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，已知凸透镜的焦距为10 cm．(1)为了便于观察实验现象，实验环境应该____(选填“较亮”或“较暗”)一些．(2)组装并调整实验器材．使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的____上．(3)如图所示，当蜡烛距离凸透镜40 cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立、____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像．日常生活中_____(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的．(4)将图中的凸透镜换成焦距为30 cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，_______(选填“能”或“不能”)找到某一位置，使像清晰地呈现在光屏上，理由是______.　 4、物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为____cm．（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的 ____（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的．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”）．（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上___（选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子．（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．使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有______作用．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、小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15 cm.(1)如图甲所示，移动光屏找到清晰的烛焰的像，这个像是图乙中的______，利用此原理可以制成______(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)． (2)小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的位置和大小，如图丙所示(A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像)．跟同学们交流后发现：①成倒立放大像的条件是________；②成实像时，物距减小，像距________．(3)保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18 cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是__________________．聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是________(选填“近视镜”或“远视镜”)． 6、在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）下图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法，其中操作最合理的是______。（2）将焦距为10cm的凸透镜，固定在光具座50cm的刻度处，将蜡烛从下图所示位置，移到光具座20cm刻度处，需将光屏向______移动（选填“左”或“右”），直至在光屏上成清晰的、______的实像（选填“正立”或“倒立”），此成像的特点与______原理相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；这时若将蜡烛和光屏位置互换，光屏上______再次得到烛焰清晰的像（选填“能”或“不能”）。（3）下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是______。7、同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。（1）为更好地观察实验现象，应选择在 ___________（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒 ___________的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒 ___________。（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是 ___________（选填“实”或“虚”）像；当u=f时，___________（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u>f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是 ___________（选填“实”或“虚”）像。同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。 8、小明对如图甲所示的投影仪产生了兴趣，了解到投影仪主要由一个镜头（相当于一个凸透镜）和靠近镜头的液晶元件（相当于投影片）组成。于是利用蜡烛（S为烛焰中心）、焦距f=10cm的凸透镜和光屏等器材，探究屏幕上成放大像时物距应满足的条件。(1)正确安装和调整器材后，保持透镜位置不动，将蜡烛从贴近透镜的位置向焦点移动，同时移动光屏，光屏上一直出现的是______（填“光斑”或“像”）。(2)请在图乙中画出光线SP经过透镜后的折射光线______。(3)继续将蜡烛从焦点位置向远离透镜的方向移动，同时移动光屏发现①光屏上烛焰的像______（填“变大”、“变小”或“不变”）。②从30cm刻度线处开始，光屏上不再出现放大的像。(4)通过实验得出，屏幕上成放大的像时，物距u应满足______（填“u<f”、“f<u<2f”或“u>2f”）。 9、物理兴趣小组在探究“凸透镜成像规律”实验时：（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为 _____cm；（2）进行实验时，小明手边有焦距为48cm、10cm的两个凸透镜，他认为选用焦距为48cm的凸透镜进行实验不合理，请你说出不合理的理由 _____；（3）图乙是某次实验时观察到的现象，此时所成像的特点是 _____，生活中的 _____（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。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）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，然后小明用手挡住了上半部分透镜，此时光屏上会 _____。A．只留下蜡烛上半部分的像B．只留下蜡烛下半部分的像C．呈现蜡烛完整的像，但像变暗D．出现小明手的像10、小梁“探究凸透镜成像规律”的实验时，所使用的凸透镜焦距是。（1）如图所示，分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，调节_______；（2）当把凸透镜固定在刻度线位置，蜡烛固定在刻度线位置时，光屏应在______（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的像。若得到清晰的像后，只将光屏和蜡烛的位置对调，则像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）当屏上的像清晰时，小梁把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，光屏上的像变得模糊不清，她应该向______凸透镜方向移动光屏（选填“靠近”或“远离”），可再次得到清晰的像；当凸透镜成实像时，物距增大，像距会_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（4）蜡烛逐渐燃烧变短时，光屏上烛焰的像随之_______（选填“上升”、“下降”或“不变”）． 11、物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为　   　cm。（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的　   　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。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”）。（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上　   　（选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子。（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。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有　   　作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的　   　。 12、西南大学附中物理实验兴趣小组利用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。（1）实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心在___________，如图甲所示，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，该凸透镜的焦距为_________cm；（2）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，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。日常生活中，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理；（3）保持图乙所示的凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动15.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应移至光具座上________cm刻度处；（4）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向左移动适当距离后，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”或“远视”）眼镜；（5）如图丙所示，将蜡烛放在P点，若切除凸透镜中间的阴影部分后，再将剩余部分靠拢重新结合在一起，光屏上能看到______个蜡烛的像。 13、在“探究凸透镜成像的规律实验中，所用凸透镜的焦距是10cm，将透镜固定在光具座50cm刻度线处，实验装置如图所示：（1）实验时首先应调节凸透镜、光屏和蜡烛，使它们的中心大致在_______，点燃蜡烛应在调整高度之___________（选填“前”或“后”）；（2）实验中将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的实像，该像是___________的（选填“放大”、“等大”或“缩小”），利用该原理可以制成_________；（3）再将蜡烛从光具座上10cm向35cm刻度线移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应___________（选填“远离”或“靠近”）透镜；（4）实验时，蜡烛越烧越短，为了成像在光屏的中央，应该将凸透镜向________移动（选填“上”或“下”）；（5）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，光屏上像的形状________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14、实验小组利用实验装置探究凸透镜成像特点。（1）小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙所示图像。由图可知，该透镜的焦距f为___________cm。（2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。（3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据___________可知，在光屏上仍能得到一个___________（选填“放大”“缩小”或“等大”）清晰的像。（4）实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向___________调节（选好“上”或“下”）。（5）小明取来一副老花镜眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向___________（选填“左”或“右”）移动适当的距离。 15、 在“研究凸透镜成像条件”的实验中小利同学做此实验时得到的像如下图 a、b所示，请回答下列问题.（1）光具座上有A、B、C三个位置用于放置蜡烛、凸透镜、光屏（如图a），在放置上述三个器材时，应使它们的中心高度_____________。（2）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距是__________cm。 （3）图a中所观察到的像是_____________________像.（描述要完整）（4）从图中的现象可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是_______________.（5）利用凸透镜的这一成像原理可制成________________.（6）若在如图a中的情况下，再把蜡烛与透镜的距离增大10cm，则增大后所成的像是____________像（描述要完整），根据这一成像原理可制成照相机.（7）在光屏上得到烛焰的清晰的像后，如果将透镜的下半部分遮住，我们将看到烛焰__________（A．上半部分  B．下半部分   C．全部，用代号填写）的像，像的亮度将变___________。（8）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图 b所示，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。                                答案1、10    B    倒立缩小    30  2、    （1）放大   （2）    x轴正方向  （3）      透镜右侧    3、较暗   主光轴缩小   照相机   不能像距大于光具座能提供的长度 4、10.6（10.2~10.8 均可得分）    照相机    左   变小    没有    发散    前方（或前面、前边）     5、    (1)D　照相机(2)    ① 2f＞u＞f　   ②变大　(3)光具座不够长　远视镜 6、    C     左     倒立     照相机     能     乙丁 7、    较暗     A     A     虚     不能     实 8、    光班          、变小     f<u<2f 9、       10.0     像会成在光具座外     倒立、缩小的实像     照相机     左     变小     C 10、三者中心至同一高度     Ⅱ     变大     远离     减小     上升 11、  10.3；   照相机；左；    变小；没有；  发散；前方；  12、同一高度上     10.0     缩小     照相机     70     远视     2 13、  同一高度     前     缩小     照相机     远离     下     不变 14、  10     投影仪     光路可逆     缩小     下     左 15、在同一水平直线上     10cm倒立、放大、实   大于10 cm，小于20cm     幻灯机倒立、缩小、实C      变暗上