初中物理透镜及其应用实验题

小强用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材探究凸透镜成实像的规律。

（1）探究前，小强让一束平行于透镜主轴的光射向凸透镜。在光屏上形成一个最小、最亮的光斑（如下图所示），由图可知，凸透镜对光有____________作用，该凸透镜的焦距是___________cm。
（2）探究时，小强依次改变蜡烛的位置，移动光屏找到清晰的像，记录了下表所示的数据。由上表可知，第3次实验中，凸透镜所成的像为倒立、__________的实像，第7次成的像比第6次成的像___________（选填“大”或“小”）。实验进行一段时间后蜡烛变短了，要使蜡烛的像仍在光屏中心，应将光屏向__________移动。
（3）探究后，小强总结了凸透镜成实像的规律。下图中，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，小强正确判断出了这是倒立、_________的实像；如果保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动中间的凸透镜可使光屏上再次出现一个清晰的像，则应向___________移动凸透镜。

如图所示，是某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置．

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都找不到蜡烛的像，其原因可能是____________。
A、光屏、凸透镜和蜡烛的中心不在同一高度        
B、物距小于透镜的一倍焦距
C、蜡烛在透镜的两倍焦距处                      
D、蜡烛在透镜的焦点上
（2）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，移动光屏，在光屏上可得到倒立的　________　的实像．
（3）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到　________。
A、蜡烛像的下半部分                      
B、蜡烛像的上半部分
C、蜡烛完整的像，像的亮度变暗            
D、蜡烛完整的像，像的亮度不变．

在“探究凸透镜成像规律”的实验中，把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上．点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上．

（1）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．若将蜡烛远离凸透镜，还想在光屏上得到清晰的实像，应将光屏适当　  　凸透镜（选填“远离”或“靠近”）．
（2）在（1）的基础上，若元件位置都保持不变，换用一个口径相同但焦距较短的凸透镜，为了还能在光屏上得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个光学元件是　 　．
（3）在（1）的基础上，若将一个不透明的小圆纸片贴在凸透镜的中央，则在另一侧的光屏上还能得到完整的像吗？　 　（选填“能”或“不能”）．

在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究．

⑴ 为了测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，须调节光屏位置直到在屏上得一个           的光斑．图（1）是调节完成的状态，该透镜焦距f =       cm；
⑵ 小明按图（2）装好实验装置．在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像．由此，他猜想造成上述现象的原因是                    ；
⑶ 如图（3）所示，蜡烛在光具座上A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为_______的实像。若把蜡烛从A处向左移动的距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向       移动，移动距离s′ _______s．

如图所示，将凸透镜固定在光具座上某位置（图中未标出）．点燃的蜡烛放在光具座上a点，调节光屏的位置，在光屏上得到烛焰清晰倒立缩小的像，将蜡烛从a点滑到b点后，再移动光屏，屏上得到清晰的像变小．则

（1）蜡烛在a或b点时，物距u与焦距f的关系是：　  　；
（2）凸透镜位于a点　  　侧（填“左”或“右”）；
（3）有同学在实验中发现，光线经凸透镜会聚成像后，如果去掉光屏，当眼睛处在光线会聚成像后继续传播的方向上，也能看到这个像．请问在实验中采用光屏的作用是　                         　（写出一条理由即可）．

如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜位置保持不变，凸透镜的焦距为10cm．

（1）实验中随着蜡烛的燃烧，光屏上依然得到烛焰清晰的像，但光屏上像的位置却偏高，为了使像仍成在光屏的中央，则应向　 　（填“上”或“下”）调节凸透镜．
（2）调整后，图中光屏上烛焰的像是倒立　 　的实像，此规律的应用是　  　（举一例）．
（3）此时，若有一只苍蝇落到凸透镜上，则屏上　 　成完整的蜡烛的像（填“能”或“不能”）．
（4）要使光屏上的像变成与物大小相等，则应向左调节蜡烛到30cm处，光屏应向　 　调（填“左”、“右”）到　 　cm处，在此过程中发现蜡烛和光屏之间距离变　  　（填“大”、“小”或“不变”）．
（5）透镜位置不变，将蜡烛移到标尺45cm处，此时小强应站在　  　一侧（填“蜡烛”或“光屏”），观察蜡烛的像．

在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃。他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想：
猜想1：凹透镜也能点燃火柴；
猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；
猜想3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
（1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是错误的。你认为他们判断的依据是     。
（2）为了验证猜想2是否正确，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等。这说明猜想2是     的。
（3）请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案。
简要做法：     ；
如何判断：     。

小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验，记录的部分数据见下表。

分析表中数据，回答下列问题：
(1)实验中所用透镜的焦距为 　　cm；
(2)当u =7.5cm时，像的性质为　　　　　　　　；
(3)小华多次实验后发现，当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像。出现这种现象的原因是：光发生折射时，光路具有　　　　。

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中：

（1）将凸透镜、蜡烛和光屏放在图所示的光具座上进行实验．若图中C位置上放置光屏，则B位置上应放置             .点燃蜡烛后，调节三者大致在同一高度，目的是_______________，此时在光屏上成像情况与___________相似（选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）
（2）实验中蜡烛越烧越短，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应将光屏向         移动.
（3）同学们用两个焦距不同的凸透镜进行了若干次操作，记录的实验数据如下表：

分析表中数据，你能得出的结论是：                        ；
（4）根据你探究出的凸透镜成像的规律，你认为上述探究实验中存在的问题是：                     .（写出一条即可）

在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中：

（1）测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为 _____cm．
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______________ 上．
（3）当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、___ __的实像．

在探究凸透镜成像规律时，小芳用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。

(1)实验时，她先调节光源、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在__________；
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上，她将光源移至15cm处，移动光屏，得到倒立、放大的_______像；
(3)将光源“F”放在30cm处，其大小如图所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅图中的(    )

小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）如图所示，让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，则该凸透镜的焦距为________cm。
（2）如图所示，要使像成在光屏的中央，应将光屏向______调整（选填“上”或“下”）。
（3）当烛焰距离凸透镜12cm处时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、      的实像，生活中的       就是利用这个原理制成的。
（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将________（选填“变大”或“变小”）。

如图所示，一生一熟两个鸡蛋，一起放入装有水的烧杯中，往水中边加盐边搅拌，观察到原来都沉底的鸡蛋有一个先浮出液面。

（1）为了探究先浮出液面的是生鸡蛋还是熟鸡蛋，小东先用电子秤称出一个生鸡蛋的质量为        g（如图），将这一鸡蛋煮熟冷却后再称出其质量为56.40g。通过测量还发现鸡蛋煮熟后体积几乎不变，说明鸡蛋煮熟后的平均密度        （填“变大”、“变小”或“不变”）。由此可判断：先浮出液面的是        鸡蛋，此鸡蛋未露出液面的上浮过程中，受到的浮力          （填“大于”、“小于”或“等于”）重力。
（2）图中，从烧杯侧面观察水中的鸡蛋，所看到的是鸡蛋正立的（    ）

A．放大的虚像	B．放大的实像
C．等大的虚像	D．等大的实像

（3）为测出鸡蛋的体积，小东进行如下操作：
①用电子秤称出空烧杯的质量m₁；
②将溢水杯装满水，把鸡蛋轻轻放入溢水杯中并用烧杯接住溢出的水；
③用电子秤称出烧杯和溢出的水的总质量m₂。
则鸡蛋体积的表达式V＝                   （水的密度用ρ_水表示）。

在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜放置在光具座的C点处，如图所示。

（1）组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，把点燃的蜡烛放在光具座的B点处时，移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰、倒立等大的像，则凸透镜的焦距是_______cm，此时光屏应位于图中_______（填写字母）点的位置。
（2）再将蜡烛移到光具座的“20cm”刻度线处，则应向_______（选填“左”或“右”）移动光屏，才能在光屏上得到清晰的倒立、_______的实像。在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是_______。

晓雯探究凸透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧.改变光屏与凸透镜间的距离.直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是　　cm。

2)将蜡烛，透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在　　　。
(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中。

①在表中空格内填写相应内容。
②当烛焰从远处靠近透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应　　　透镜。