专题探究凸透镜成像的特点

1、【河南中考真题】题1.（09年）（4分）小周用图1所示的装置“探究凸透镜成像规律”。（1）调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，其的是使像能成在。（2）小周在图1所示位置得到一个清晰的像。老师要求她在凸透镜不动的情况下。在光屏上再成一个更小的实像，小周应当把蜡烛向移动。同时把光屏向移动。（3） 小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。她应当向移动光屏，可再次得到清晰的像。 答案：（1）光屏中央 （2）左 左 （3）右题2.（13年）（4分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。（1）将点燃的蜡烛、凸透镜放在如图2所示的位

2、置，移动光屏，在光屏上得到了清晰的倒立、（选填“放大”或“缩小”）的实像；（填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的。（2） 保持凸透镜位置不变，若将蜡烛远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，此时的像与原来的像相比（选填“变大”或“变小”）。答案：（1）放大 投影仪（或幻灯机） （2）靠近 变小【知识解读】在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，研究的是当物距满足不同条件时凸透镜成像的特点，成像的特点包括像的正倒、大小、虚实等。要注意以下几点：1. 调整器材：“蜡前屏后镜中间”，依次安放器材。点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰

3、中心大致在同一高度，即“三心等高”，其目的是 使像在光屏中央 。2. 成像规律：当物距u2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，像距2fv f，应用有照相机、人眼、摄像头等；当物距2fuf时，凸透镜成倒立、放大的实像，像距v2f，应用有幻灯机、投影仪等。当物距uf成实像时，“物越近，像越远，像越大”，物像在凸透镜两侧，像与物的位置是上下颠倒、左右相反。uf长变式3. 小明和小华一起探究“凸透镜成像的规律”，（1）小明要探究像高与物距、像距的关系，他实验时记录的几组数据如表一：该凸透镜的焦距为cm。从表中的数据可以看出，当像距小于物距时，像高与物高的比值1（选填“大于”或“小于”）；当像距大于物距时，

4、像高与物高的比值1（选填“大于”或“小于”）。小华通过进一步分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距的比值之间的具体关系。他的结沦是。（2）小华要探究凸透镜成像与焦距的关系，他别用f1=l5cm和f2=10cm的凸透镜做实验，表二是他们记录的部分数据。由这部分数据可初步发现：表一表二实验次数物距u/cm像距v/cm物高L/cm像高h/cm像的性质焦距f/cm实验序号物距u/cm像距v/cm1351452倒立、缩小151402323015523527320205510340134153051043514若以“透镜的焦距为单位”进行比较，在成倒立、缩小的像时：物距（u）与焦距（f）的关系是

5、；像距（v）与焦距（f）的关系是。成倒立、缩小实像时：物距碱小，像距_；若物距相同，焦距大，像距_。商场、学校经常使用摄像头来进行监控，摄像头相当于照相机，它的镜头是一个可以自动调节焦距的凸透镜。人在如图3的A位置时，摄像头恰好在传感器（相当于光屏）得到一个清晰的像。当人远离摄像头时，由于传感器的位置不变，要想在传感器上重新得到一个清晰的像，镜头的焦距必须（选填“变大”或“变小”）。答案：（1）10 小于大于像高与物高的比值等于像距与物距的比值（2）u2f2fvf 变大大 变大变式4. 如图4是“探究凸透镜成像”实验，将蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏的

6、中心在同一高度上，把凸透镜固定在50 cm处。次数物距/cm像距/cm1402301532542020515 （1）将蜡烛放在A点，光屏放在B点，为了找到清晰的像，应将光屏向（选填“左”或“右”移动）。 （2）依次改变蜡烛的位置，移动光屏直至找到清晰的像，记录的数据如表所示。在1至3次实验中，所成的像为倒立的、的实像；第5次像距应该是cm，此次像比第4次的像（选填“大”或“小”）。 （3）将蜡烛放在C点，无论怎样移动光屏都得不到烛焰的像，此实验现象可说明（选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）的成像特点。 （4）实验中，蜡烛由于燃烧不断缩短，导致光屏上的像向（选填“上”或“下”）移动。【中考

7、优选题】1.（2014齐齐哈尔）某实验小组用焦距为10cm的凸透镜合作探究“凸透镜成像规律”。（1） 在探究过程中，他们将蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上，点燃蜡烛后，沿光具座无论怎样移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰的像，你认为可能的原因是。（写出一条即可）（2）上述问题解决后，他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图位置，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、的实像，利用此原理工作的光学仪器有。接下来他们保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛的方向移动，光屏上再次出现了一个倒立、的实像。（3）实验过程中由于蜡烛燃烧变短，使蜡烛的像成在了光屏中心的上方，要使像成在光屏的中心，只调节凸透镜，

8、应将凸透镜向调。答案：（1）烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心不再同一高度（2）缩小 照相机 放大（3）下2. （2014桂林）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）由图9甲可知，该凸透镜的cm。 （2）实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者的中心在同一水平高度，同时注意将（填“凸透镜”、“蜡烛”或“光屏”）摆放在另外两个元件的中间。（3）如图2乙所示，若想在光屏上（光屏未画出）得到烛焰清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的_位置。（4）通过实验小明明白了照相机的成像原理，一次他在给兄弟班级照毕业像时，发现两旁还有同学没有进入观景框内，他应将照相机（填“靠近”或“远离

9、”）被拍照的同学，这样才能在观景框内看到全班同学清晰的画面。（5）小明进一步学习知道了眼球的成像原理。一束来自远处的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜（填“前”或“后”），这就是近视眼，矫正方法是戴一副由（填“凸”或“凹”）透镜片做的眼镜。答案;（1）焦距（2）凸透镜（3）c（4）远离（5）前凹3. （2014安顺）小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按图3所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处。（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向（选填“上”或“下”）调；（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像

10、很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向移动（填“左”或“右”），这次成的是、的实像；（3）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是：。答案：（1）上 （2）右 倒立 放大 （3）虚 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察4. （2014衡阳）小明在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图4甲所示，让平行光正对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个的光斑，测得凸透镜的焦距f=cm。（2）正确安装调节好实验装置后，小明开始实验，图4乙是他某次的实验情景，此时他在光屏上看到烛焰清晰的像，生活中的就是利用这一原理制成的

11、。（3）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上所成的像。（选填“完整”或“不完整）（4）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淸晰的像，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，（选填“近视”或“远视”）眼就是利用这种透镜矫正的。（5）实验过程中，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。答案：（1）最小最亮 10.0 （2）照相机 （3）完整 （4）凹透镜 近视 （5）上5. （2014广东）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。（1）如图5的甲所示，让平行光正

12、对着凸透镜照射，左右移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，该光斑是凸透镜的，测得凸透镜的焦距f=cm。（2）如图5的乙所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上能否得到清晰地烛焰像？为什么？答：。（3）如图5的丙所示，烛焰能在光屏上形成清晰地像，此像是、的实像。如果此时撤去光屏，人眼在如图丙所示的位置（选填“能”或“不能”）直接看到烛焰的实像。（4）在图5的丙中，保持凸透镜的位置不变，如果蜡烛向左移动5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向（选填“左”或“右”）移动。答案：（1）焦点 （2）不能，因为物距小于一倍焦距（如果只回答“不能”或“能”，没有给出正确理由的不

13、给分） （3） 放大 倒立 能 （4）左6. （2014临沂）江涛想探究凸透镜成像规律。实验桌上有两个凸透镜，焦距分别为10 cm和20 cm。（1）江涛将其中一块凸透镜放在光具座上，当烛焰、透镜及光屏的位置如图6所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，则他选择的凸透镜的焦距为cm；（2）江涛将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光屏上仍能成一清晰的像，此时像的性质是倒立、的实像；（3）实验（2）中，不改变各元件的位置，江涛换了另一块凸透镜，调节光屏的位置，此时（填“能”或“不能”）在光屏上找到烛焰的像，这是因为。答案：（1）10（2）放大（3）不能物距小于焦距（或蜡烛在凸透镜的焦距以内、uf）7. （

14、2014益阳）在做“探究凸透镜的成像规律”的实验中，用到了如图7所示的A、B两个凸透镜。（1）透镜A的焦距是（选填“大于”“等于”或“小于”）透镜B的焦距；（2）实验记录时，除了记录焦距、物距和像的性质外，还应记录；（3）当物体向凸透镜靠拢时，光屏上所成的像（填“变大”“变小”或“不变”）；（4）实验中怎样判断光屏上的像是否最清晰？答：。答案：（1）大于（2）像距（3）变大（4）无论增大或减小像距，像均会变模糊 8.（2014沈阳）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小刚选用了焦距为10cm的凸透镜。（1）他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并调节到如图8所示的位置时，光屏上出现了倒立、（填“

15、放大”、“缩小”或“等大”）的烛焰的像。（2）若图8中的点划线为凸透镜的主光轴，A点为烛焰上的一点，请通过作图确定凸透镜的一个焦点F和A点在光屏上的像A的位置。（3）小刚又把蜡烛移到光具座上35cm刻度线处，屏上的像变模糊了，此时他摘下自己的眼镜，放在蜡烛和凸透镜之间，只适当调整眼镜的位置，光屏上又出现了清晰的像，则小刚戴的是（填“近视”或“远视”）眼镜。（4）接着他取下这个眼镜，保持此时蜡烛和凸透镜的位置不变，若使光屏上的像仍然清晰，应将光屏移至光具座上cm刻度线处。答案：（1）缩小 （2）如图所示（3）远视（4）809. （2015连云港）如图9所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次

16、将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。实验次数物距u/cm像距v/cm13015220203153045/下表是小华同学实验时记录的几组数据：（1） 第4次实验时所成像的特点是。（2）当光屏上得到一个倒立缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛透镜，将光屏透镜。（选填“靠近”或“远离”）（3）第1次实验时，小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。答案：（1）正立放大的虚像（2）靠近 远离（3）远离10.（2016滨州）小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做

17、“探究凸透镜成像规律”的实验。（1） 在如图10甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像。分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为cm。（2）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35 cm刻度时，向（选填“左”或“右”）移动光屏会得到一个倒立、 的实像；就是利用这一成像规律工作的。此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向 偏。（3）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30 cm处的物体时，凸透镜的位置、形状如图10乙所示。如果将物体移至眼前50 cm处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更（选填“薄”或“厚”）的凸透镜（凸透镜直径大小

18、相同），才能在光屏上得到清晰的像。答案：（1）10 （2）右 放大 投影仪（幻灯机等） 右 （3）薄11. （2016安徽）关于凸透镜成像实验，完成以下内容：（1）首先应将蜡烛、凸透镜和依次固定在光具座上并调节它们的中心在同一高度。（2）图11中O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上的S点发出的三条光线（中间一条光线平行于主光轴）经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置 S。（3） 实验中当物距u等干焦距f时，某同学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

19、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答案：（1）光屏（2）如图所示（3）B12. （2016临沂）小明用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）调整器材高度时，应（选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。（2） 器材处于图12甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。（3）将蜡烛移动至20 cm刻度处，应将光屏移动到（填序号）范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像。A. 50 cm60 cm B. 60 cm70 cm C. 70 cm80 cm（4） 将蜡烛移动至45 c

20、m刻度处时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的（选填“虚”或“实）像。（5）张老师用发光二极管制作了一个“F”形光源（如图12乙）代替蜡烛放在30 cm刻度处，则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的（填序号）。答案:（1）点燃 （2）投影仪 （3）B （4）虚（5）B13.（2016苏州）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。（1）如图13甲，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。（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。（3）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16 cm刻度线处，则人眼在图中处能观察到烛焰的像。（4）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是（选填“近视”或“远视”）眼镜。答案：（2）倒立、放大40 cm（3）B（4）远视14. （2016镇江）如图14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