试验05探究凸透镜成像规律试验原卷版

1、实验五、探究凸透镜成像规律【实验目的】观察凸透镜成各种像的条件和规律【实验器材】凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴MHHi 共轴调节，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致 在同一高度。 把蜡烛放在较远处，使 u 2f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。 把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于 2f，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在2f u f，移动光屏，直到光屏

2、上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。 把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像 把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗？ 表格：透镜焦距f=cm物距与焦距的关系物距u/cm像的性质像距v/cm实虚大小正倒u 2fu 2f2f u fu fu f【实验结论】物距像的性质像距应用倒、正放、缩虚、实u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机f<u<2f倒立放大实像v>2f幻灯机u<f正立放大虚象不考虑放大镜【考点方向】1、 测量凸透镜的焦距：利用粗测凸透镜的焦

3、距。（实验室提供的凸透镜的焦距有5cm、10cm和30cm,我们所选的透镜最好在 10cm 20cm之间，太大或太小都不方便）。其中利用太阳光来寻找焦点时一定要：。2、 操作过程中，应固定好蜡烛、凸透镜，然后移动光屏，直到在光屏上得到一个像为止，读出物距与像距的大小。3、当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，在光屏上也找不到物体的像。此时应4、光屏上没有像原因： 。 。 。5、若像成在光屏左上角，可将 : 。6、 实验：实验时点燃蜡烛，使 、 大致在 ，目的是：。实验时发现蜡烛的像呈在光屏的上半部分，要想使像呈在光屏的中心，该如何操作：。_7、燃烧的蜡烛不断变短，光屏上的像，为使像呈在光屏中央，

4、应该将。8、用不透明纸带把透镜上半部分遮挡住，光屏上的像【创新母题】：在 探究凸透镜成像规律 实验中，凸透镜焦距为10cm,蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。（1）在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在上，这样做的目的是：。（2） 图中光屏上呈一清晰的像，该像是倒立、 （选填”放大”、等大”或 缩小”）的实像（3） 图中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向（选填左”或右”移动，此时光屏上成 、的像。（4） 图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45cm刻度线处，移动光屏 （选填 能”或 不能”下同）承接到像，

5、把光屏放在蜡烛的左侧，移动光屏 承接到像。（5）图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是 （选填近视或远视”）眼镜的镜片，该镜片对光线具有 作用。（6） 实验中，蜡烛燃烧一段时间后变得越来越短，那么在光屏上看到的像会 （选填上移/不动/下移”），若让像回到光屏中央位置，你的操作是： 。（7）如果在如图所示位置时，用一不透明纸带把透镜上半部分遮挡住，那么看到的像会如何变化（选填像部分消失/像完整不变/像完整变暗”）； 练习1 ：（ 2019?南京）用如图所示的装置做 探究凸透镜成像规律”实验。图中中一束平行光射向凸透镜,光屏上得到

6、一个最小、最亮的光斑（未画出）。（1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、的实像。（2）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到 cm刻度线处，可以再次看到清 晰的像。（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向 （选填 左”或 右”，下同）移动才能再次肴到清晰的像（4）若在图乙中用塑料吸管对准 A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上烛焰尖部”变模糊，则将光屏向移动，烛焰尖部”又会变清晰。练习2: （ 2019?广东）小明在用蜡烛作为光源完成探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学

7、一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母A ”状 可以直接读出物距以及 ； 光屏上成像更清晰、； 从光屏上可以准确得出像与物的_关系。（2）完成探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换（或增加）实验器材进行拓展探究，请仿照示例写 出两种不同方案。项目更换或增加实验器材及操作探究的问题示例用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分探究凸透镜被遮挡部分的成像情况万案1万案2练习3: （ 2019?广安）小明想探究凸透镜成像规律，他选用了焦距为10cm的凸透镜进行实验。12（1 ）当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置

8、时， 光屏中央呈现出清晰的像， 则该像是倒立、 （选填 放大” 缩小”或 等大”的实像，生活中的 （选填 照相机” 投影仪”或 放大镜”就是利用这一成像原理工作的；（2）在光屏上得到清晰的像后，小聪取下自己的近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像变得模糊，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可保持蜡烛和凸透镜位置不变，将光屏（选填 远离”或靠近”）凸透镜移动到适当位置；（3） 蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央，这时最合理的调整是。A 只需将凸透镜向下移动一些B .只需将光屏向上移动一些C、将凸透镜和光屏都向下移动一些D以上方法都可以练习4:（ 2019?武汉）某同学为进一步了解

9、 视力矫正”的原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。】|0 1C| |屮|2030 40 J0 60ii|iiiii|inii|iuipni|iiii|ii708090 oi（1）将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。这说明近视眼镜对光线有_作用，它应该是 _透镜。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的_ （填 前方”或 后方”。（2 ）取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个镜片放在发光体 和凸透镜之间，

10、光屏上原来清晰的像又变模糊了，再使光屏靠近透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的 像。这说明戴上这个眼睛可以矫正_眼。练习5:（ 2019?营口）小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律：JQ S0 50 cm 010 工U 3D 4。冗 如 葩 $09。皿甲乙（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距 。实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处。（2） 小明将蜡烛移至光具座上 10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像， 则该像是倒立、的实像。（3） 小明又将蜡烛移至光具座上 25cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向

11、（选填 靠近”或 远离”透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是 ；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向 （选填 靠近”或远离”透镜的方向移动。（4） 小明将蜡烛移至光具座上 40cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像 特点，请你写出接下来的操作是： ;小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将（选填变大”变小”或不变”。练习6: （ 2019?齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究凸透镜成像的规律 ”所用凸透镜的焦距为10cmX °川 I卩 III 卩 III 屮 111| HI 卩11| I III

12、 F 叫 I" | II IT 11呷 III |屮 I II | 帀II I | I M11111屮111 I:阿1】20 刃 10 汀於 70 鸽 90 100淹y F叫呷ii|ii呷I叩呷|1即|111叩1|11屮叩艸11屮叩1叫|1|反GeM 20 加 4050 607080 却 lOolE（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是： 。（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 的实像（选填 放大” 等大”或缩小”）

13、。（3 ）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向透镜方向移动（选填 靠近”或远离”此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变 （4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填 放大镜”投影仪”或 照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向 移动。练习7: （ 2018?徐州）如图所示，在 探究凸透镜成像的规律”实验中。（1） 组装调整实验器材时，要使烛焰和 的中心位于凸透镜的主光轴上。（2）实验所用凸透镜的焦距为 20cm，若烛焰在凸透镜前 3

14、0cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个 A .倒立、放大的实像 B .倒立、缩小的实像C .正立、放大的虚像 D .正立、缩小的虚像（3）接下来，保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，则所成像的大小比刚才的像。（4） 如果要估测题（3 ）中凸透镜的焦距，可以让烛焰距离凸透镜 ，此时像距就近似等于焦距。 练习8:（ 2018?钦州）小明用一个焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，实验如下：甲匕网丁（1）实验前，让平行光束垂直镜面射入倒扣的烧杯中（如图甲），从烟雾中可以观察到凸透镜对光有（选填会聚”或发散”作用。（2 ）探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰、凸透镜与光屏中心在上。（

15、3）当装置如图乙所示时，烛焰在光屏上成清晰的像是倒立的、的实像，那么光屏离凸透镜的距离可能是 （填序号）A.26cmB.16cmC.6cm（4） 实验中蜡烛在原来的位置越烧越短，则像在光屏上的位置会 （选填 往下移”、不变”或 往上移”）（5） 若将印有字母“F的纸片（图丙）放在离凸透镜6cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丁中的（请 填序号）。练习9:（2018滨州）小明同学在做 探究凸透镜成像规律”的实验。（1）前面学过，物体离照相机的镜头比较远， 成缩小的实像；物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像；物体离放大镜比较近，成放大，正立的虚像，据此小明提出的问题是：像的虚实、大小、正倒跟有什

16、么关系？（2） 如图甲，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=cm。（3） 小明所用实验装置如图乙所示，若将凸透镜放在光具座刻度50 cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10 cm处，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 （选填 照相机”、放大镜”或 投影仪”）（4） 如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成实像时的像距v和物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐 当u>2f时，物体移动速度 （选填 大于”、小于”、或 等于”像移动的速度。当f <u<2f时，物体移动速度 （选填 大于”、小于”、或 等于”像移动的速度。练习

17、10：（2019鹤岗）某小组用一焦距为10cm的凸透镜做 探究凸透镜成像规律”的实验：如图所示，将光具座上点燃蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调节到同一高度的目的保持凸透镜位置不变，把蜡烛移动到A处，移动光屏可得到倒立、 （填放大”或缩小”）的像,根据此原理制成了 。此时小明将自己的近视眼镜放到B处，为了再次得到清晰的像，应将光屏向（填左”或右”）移动。相关链接题：（2019贵阳）光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的 NN和MM'两条线段并相交于 0点，如图甲所示。乙丙（1）小华将玻璃砖的一个表面与 MM'齐平放置，让激光电筒发出的光线从 A点到0点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、0C为同一直线），你认为