3.3《凸透镜成像的规律》（课时作业评价）（含答案）苏科版八年级上册物理

第三章光的折射透镜第三节凸透镜成像的规律1.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,要将烛焰中心、光心、光屏中心三者调到同一高度,这样操作的目的是()A.方便确定物距和像距B.在光屏上成蜡烛正立的像C.让蜡烛的像成在光屏中央便于观察D.方便确定像的大小2.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,在距离凸透镜40cm处的光屏上,接收到一个倒立、缩小、清晰的像,则该凸透镜的焦距可能为()A.15cmB.20cmC.25cmD.30cm3.(多选)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的烛焰像,下列说法中正确的是A.实验时应将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度B.将透镜的上半部分遮挡,在光屏上仍然能成完整的烛焰像C.保持蜡烛和光屏位置不动,向右移动透镜,光屏上能再次成清晰的烛焰像D.若将蜡烛向左移动,将光屏向右移动可以在光屏上再次成清晰的烛焰像4.(多选)小明同学用如图所示的装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验,当小明调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,发现光屏上呈现一个倒立、等大的像,调节蜡烛、凸透镜和光屏到图示位置时,在光屏上可成清晰的像(像未画出)。下列说法中正确的是()A.该实验所用的凸透镜的焦距是20cmB.实验中蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动C.把蜡烛从图示位置向左移,光屏右移可在光屏上得到清晰的像D.只移动图示中的凸透镜,可在光屏上得到一当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时,在光屏上得到一个清晰、缩小的实像。下列说法中正确的是()A.该凸透镜的焦距大于13cmB.将蜡烛原远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜C.只将蜡烛和光屏的位置互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像D.只将凸透镜向左移动,可以在光屏上得到放大的像6.在“探究凸透镜成实像时,像距与物距的关系”实验中,下列做法中正确的是()A.尽量选择较暗的环境进行实验B.组装器材时,将蜡烛放在凸透镜与光屏之间C.实验前要调整蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一直线上D.实验中,物距要始终大于二倍焦距具座上,并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的上,目的是使像成在 。(2)按要求进行观察和测量,并将部分观测情况记录在表中:(请同学们仔细分析数据)实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1234①凸透镜焦距f=cm;②当物距u=20cm时,像距v=cm;③当物距u=15cm时,移动光屏时始终呈现一(3)如图乙所示是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景,假设她稍向后远离水球,则她在球中所成的像将(选填“变大”或来探究凸透镜成像的规律,探究了很多同学们没有研究过的规律;(1)凸透镜成放大像时,物距总是(选(2)实验中发现光屏上的像偏在光屏左下角,如 到光屏中央。(3)当光屏上呈现放大像时,在这个成像范围里移动“F”光源,物距变化量(选填“大呈现缩小像时,在这个成像范围里,“F”光源移(4)保持“F”光源和光屏位置不变,实验中上下左右平移凸透镜,你会发现,像与凸透镜运动的9.有一个凸透镜,当蜡烛距凸透镜13cm时,在距凸透镜的距离为21cm的光屏上可以找到清晰的像,若将蜡烛移到距凸透镜5cm处时,则其成像特点应该是()10.2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术,光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上,从而制造出集成电路的方法,其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像,下列说法中正确的是()A.缩图透镜是凹透镜B.掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外C.硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内D.要减小硅片上的像,需将掩膜向下移动11.如图所示,在物理课上,同学们用凸透镜观察周围的大小、远近各不相同的物体,透过凸透镜不可能出现的是()A.正立但高度仅物体一半的像B.与物体长短、粗细完全相同的像C.没有实像,也没有虚像D.倒立且宽度是物体两倍的像12.某班同学在“探究凸透镜成像的规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像如图所示,下列判断正确的()A.该凸透镜的焦距是20cmB.当u=25cm时,光屏上不能成像C.当u=15cm时成缩小的像D.物体从距凸透镜11cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像逐渐变小13.如图所示,小明将凸透镜(f=10cm)固定在光具座40cm的位置,探究凸透镜的成像规律,下列说法中正确的是()A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,像逐渐变大B.当光屏上成清晰像时,拿开光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像C.将蜡烛放在10cm刻度处,移动光屏,光屏上可得到倒立放大的清晰像D.当光屏上成清晰像时,在贴近凸透镜左侧的位置放一薄凸透镜,向右移动光屏,光屏上仍能得到清晰的像14.实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。(1)如图甲所示,实验小组在组装实验器材时 。甲(2)根据实验数据绘制如图乙所示的图像,从图像中可以看出实验中使用的凸透镜的焦距为cm;当蜡烛移动到如图甲所示位置时,在光屏上正好成倒立、的清晰实像。乙(3)若实验过程中一只蚊子飞到凸透镜上,则光屏上所成的像是(选填“完整”或15.小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验,所用的器材有:带刻度尺的光座、凸透镜(焦距f=甲乙屏的中心在同一高度。(2)小明将凸透镜固定在50cm刻度线处,将点燃的蜡烛移到35cm刻度处,移动光屏至如图甲所示位置时,光屏上呈现清晰的像,此像的(3)保持凸透镜和光屏的位置不动,小明将一凹透镜放在蜡烛和透镜之间,光屏上的像变模糊,需要将蜡烛往移动,才能使光屏上的像变清晰。(4)保持凸透镜位置不变,移动蜡烛至如图乙所示位置,无论怎样移动光屏,在光屏上都看不到烛焰的像,则人在图中(选填(5)小明若只将图甲中的凸透镜换成焦距f=5 cm的凸透镜,发现光屏上烛焰的像变模糊了,此时他应将光屏向(选填“左”或“右”)移动适当距离,光屏上才会重新出现烛焰清晰的像。第三章光的折射透镜第三节凸透镜成像的规律答案与点拨2.A[点拨:在距离凸透镜40cm处的光屏上,接收到一个倒立、缩小、清晰的像,则说明40cm所以f<20cm,A正确。]3.ABC[点拨:为了使像呈现在光屏的中央,实验时应将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,A正确;将透镜的上半部分遮挡,蜡烛上各点发出的光仍然可以通过凸透镜的下半部分在光屏上成像,因此在光屏上仍然能成完整的烛焰的像,只是像比原来暗一些,B正确;根据光的折射中光路可逆可知,向右移动透镜,当原来的像距和物距变为移动后的物距和像距时,光屏上将再次成清晰的烛焰的像,此时成倒立、缩小的实像,C正确;保持凸透镜位置不动,向左移动蜡烛、向右移动光屏,像会变得模糊,甚至看不到,D错误。]4.BD[点拨:调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,即物距为20cm,光屏上呈现一个倒立、等大的像,故有u=20cm=2f,可知该实验所用的凸透镜的焦距是10cm,A错误;过光心的光传播方向不变,实验中蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动,B正确;凸透镜成实像时,遵循规律“物远像近像变小”,可知把蜡烛从图示位置向左移,物距增大,像距减小,光屏左移可在光屏上得到清晰的像,C错误;只向右移动图示中的凸透镜,使得现在的物距等于原来的像距,现在的像距等于原来的物距,由光发生折射时,光路是可逆的,可知能在光屏上得到清晰、缩小的5.D[点拨:由题图可知,在光屏上得到一个清晰、缩小的实像,则u=26cm>2f,解得f<13cm,A错误;蜡烛远离凸透镜时,物距增大,为了在光屏上得到清晰的像,应减小像距,则光屏应靠近凸透镜,B错误;由于光路是可逆的,根据凸透镜成像的规律可知,只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰、放大的实像,C错误;只将凸透镜向左移,减小了物距,根据凸透镜成像的规律可知,凸透镜移至合适的位置时,可以在光屏上得到清晰放大的像,D正确。]6.A[点拨:因蜡烛是点燃的,所以在较黑暗的环境下才可看清蜡烛的像,以保证实验效果,A正确;组装器材时,将凸透镜放在蜡烛与光屏之间,B错误;实验前要调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上,目的是使像成在光屏中央,C错误;在“探究凸透镜成实像时,像距与物距的关系”实验中,要多次测量像距与物距的关系,因此物距不能始终大于二倍焦距,D7.(1)主光轴光屏中央(2)①15②60③圆形光斑(3)变小[点拨:(1)根据凸透镜成像的规律可知,物距越大,所成的像越小,当凸透镜成放大的像时,物距总是小于像距的。(2)实验中发现光屏上的像偏在光屏左下角,根据凸透镜成像规律,说明光源位于相对于透镜光心偏右上方的位置,为了使像成在光屏的中央,只移动“F”光源,应该大像时,物距在一倍到两倍焦距之间,像距大于两倍焦距,在这个成像范围内移动“F”光源,像距变化量大于物距变化量,像移动的速度大于物移动的速度;当光屏上呈现缩小像时,物距大于两倍焦距,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,在这个成像范围内移动“F”光源,物距变化量大于像距变化量,物移动的速度大于像移动的速度。(4)保持“F”光源和光屏位置不变,实验中上下左右平移凸透镜,根据经过光心的光线传播方向不变的规律,会发现,像与凸透镜运动的方向一致。]9.D[点拨:当蜡烛到凸透镜的距离为13cm时,在距凸透镜的距离为21cm的光屏上可以找到清晰的像,根据凸透镜成像的规律可知,此时f<u<2f,v>2f,则凸透镜的焦距为<f<,得6.5cm<f<10.5cm。若将蜡烛移到距凸透镜5cm处时,此时物体到凸透镜的距离小于焦距,根据凸透镜成像的规律可知,此时成正10.B[点拨:由题图可知,缩图透镜对光线具有会聚作用,是凸透镜,A错误;掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像,由凸透镜成像原理可知,掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外,硅片相当于光屏,硅片位于一倍焦距与二倍焦距之间,B正确,C错误;凸透镜成实像时,要减小硅片上的像,应增大物距并减小像距,即需将掩膜向上移动,D错误。]11.A[点拨:根据凸透镜成像的规律可知,当物距小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像,不可能成正立、缩小的像,A符合题意;当物距等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像,B不符合题意;当物距等于一倍焦距时,不成像,C不符合题意;当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时成12.D[点拨:当物距和像距均等于二倍焦距时,成倒立、等大的实像,由题图可知,u=v=2f=20cm,解得凸透镜的焦距f=10cm,A错误;当u=25cm时,u>2f,光屏上成倒立、缩小的实像,B错误;当u=15cm时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,C错误;物体从距凸透镜11cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,凸透镜的物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,D13.B[点拨:根据“无论实像或虚像,物靠近焦点时像变大”的规律可知,蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,所成的虚像将变小,A错误;发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的,经过成像点后是发散的,所以眼睛必须在成像点以外的光线发散区域才能看到这个像,即眼睛在原光屏处不能看到发光体的像,眼睛靠近凸透镜也不能看到像,当眼睛从原光屏位置远离凸透镜,能看到像,B正确;当蜡烛放在10cm处,物距u=40cm-10cm=30cm>2f成倒立、缩小的实像,C错误;若在贴近透镜左侧放一薄凸透镜,由于凸透镜对光线有会聚作用,因此所成的像将靠近透镜,所以应向左移动光屏,D错误。][点拨:(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛由题图乙可知u=v=10cm,根据u=v=2f时,成倒立、等大的实像,可知2f=10cm,故该凸透镜50.0cm-35.0cm=15.0cm>2f,故蜡烛经凸透镜成倒立、缩小的实像。(3)若实验过程中一只蚊子飞到凸透镜上,蚊子会挡住透镜的一部分,剩余部分仍能会聚光线成完整的像。][点拨:(1)为了使像成在光屏中央,应调节烛将凸透镜固定在50cm刻度线处,将点燃的蜡烛移到35cm刻度处,移动光屏至如题图甲所示位置时,光屏上呈现清晰的像,此时物距为15cm,