中考物理常考实验05 探究凸透镜成像规律实验（原卷版）

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

【实验步骤】:

①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。

②把蜡烛放在较远处，使〃>2/,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。

③把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于2/,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。

④把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在移动光屏，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。

⑤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

⑥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？

⑦表格：透镜焦距f=cm

像的性质

物距与焦距的关系物距u/cm像距v/cm

实虚大小正倒

u>2/

w=2/

2f>u>f

«=/

“V/

【实验结论】:

像的性质

物距像距应用

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：

①____________________________;

②O

③O

④___________________________

5、若像成在光屏左上角，可将①：②o

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：①②③__________________。_

7、燃烧的蜡烛不断变短，光屏上的像，为使像呈在光屏中央，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。

左右

（I）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，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•束平行光射向凸透镜，

光屏上得到一个最小、最凫的光斑（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

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“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。

他正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。

（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H勺像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光

屏上看到发光体清嘶的像。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，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：

（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（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

10cm

厂底座《[父G°g&LL

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甲乙

（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”）。

（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距高，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o

（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。

（I）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30cm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o

（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：

FFHHE

______ABCD

甲.乙丙丁

（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。

（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.26cmC.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，则凸透镜的焦距户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5（）cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm

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I，和物距〃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〃>2/时，物体移动速度_______（选填“大于”、"小于”、或“等于"）像

移动的速度。当时，物体移动速度_______（选填“大于”、“小于”、或“等于”）像移动的速度。

练习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：

①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

是。

②保持凸透镜位置不变，把蜡烛移动到A