初中物理透镜及其应用实验题

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．

实验符号	物距u/cm	像距v/cm	像的性质
1	30	15
2	20	20	倒立、等大的实像
3	15	倒立、放大的实像
4	6	空	正立、放大的虚像

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．

小张同学在学习了“凸透镜成像规律”以后，又继续“研究像高与哪些因素有关”．于是他在实验室选用焦距为5厘米、10厘米、15厘米的凸透镜，高度为4厘米、6厘米、8厘米的发光物体及相应的实验器材进行正确实验，将收集到有关数据记录在表一、表二中．

①分析比较表一或表二中的物距u与像高的变化关系，可得出的初步结论是：物体在同一凸透镜中成实像时，      ．
②分析比较实验序号      中的物距、物高和像高的数据及相关条件，可得出的初步结论是：物体在同一凸透镜中成实像时，物距相同，物体越高，像就越高．
小张在表二中尚有部分数据没有填写，若有可能请你帮他填写完整；若不能，请写出不能填写的理由．     
为了结论更具有普遍性，小张认为还需进一步进行实验，请在表三中填入拟进行实验的数据，以完成他的研究目的．

在做“研究凸透镜成像”实验时：

（1）某同学把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点F，并用直尺进行测量，如图所示，则凸透镜的焦距是      厘米．
（2）为了使烛焰的像成在光屏的中间，要调整蜡烛和凸透镜高度，使它们的中心跟      的中心大致在      ．

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．

【2015年内蒙古巴彦淖尔市中考物理】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小军所在的小组实验操作规范、测量准确。该小组绘制的物距和像距的关系图像如图甲所示：

（1）由图甲中的信息，可知凸透镜的焦距f=     cm。
（2）若他把蜡烛放在图乙中A的位置，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立       的实像；           就是利用这一成像规律工作的。若使蜡烛远离透镜，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。

（3）若把实验中的凸透镜看作“眼睛”的晶状体，光屏看作“视网膜”，当给“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像，若取下近视眼镜，则清晰的像会成在 “视网膜”的       （选填“前面”或“后面”）。

【2015 年湖南省郴州市初中毕业学业考试】小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。

甲                                   乙
（1）测焦距：如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一 个最小、最亮的光斑。由此可得出该凸透镜的焦距为_________cm ；
（2）如乙图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、 光屏三者中心调到同一高度。当蜡烛距凸透镜的距离为 35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像。若对换蜡烛和光屏的位置，光屏上仍能得到一个清晰的像，据此原理，人们制成的光学仪器是             ；
（3）如乙图所示，把凸透镜换成焦距为30cm的，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，移动光 屏，在光屏上_____________（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像，原因 是                              。

【2015年广西百色中考物理】小明学习了《透镜及其应用》后，了解了透镜的一些知识。请回答以下问题：
（1）近视眼镜的镜片是         透镜。[
（2）通过凸透镜能看清邮票的细微之处，如图甲所示，此时凸透镜与邮票间的距离         凸透镜的焦距（选填“大于”、“等于”或“小于，，）。

（3）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙所示时，光屏上有一个烛焰清晰的像，则此像是          （选填“放大”、“等大”或“缩小”）、          （选填“正立”或“倒立”）的像。如果保持凸透镜的位置不变，对调蜡烛和光屏的位置，          （选填‘‘能’’或“不能’’）在光屏上再次得到一个烛焰清晰的像。

【2015年鄂尔多斯市初中毕业升学考试】．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小华进行了如下探究：

为探究像距与焦距的关系，他选用了焦距不同的凸透镜进行实验。实验时物体固定在光具座25 cm刻度线处，凸透镜固定在40 cm刻度线处不改变，如图所示。实验数据记录如下表：

实验序号	物距u/ cm	焦距f/ cm	像距v/ cm
1	15	5	7.5
2	7.5	15
3	12	60

 
（1）分析表中数据可知：保持物距不变时，焦距越大则像距越               。
（2）实验序号1中成的像是      （选填“放大”或“缩小”）的实像，       就是利用这一原理制成的。
（3）做完序号3实验后，小华只更换一个f="13" cm的凸透镜安装在光具座40 cm刻度线处，发现无论怎样移动光屏，像依然模糊，为了使光屏上的像变清晰，他应该在光具座上的凸透镜前的适当位置再放置一个        （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。

【2015年天水市中考物理】晓霞为了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同一高度上。
（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中。

实验序号	物距u /cm	像距v /cm	像的性质
1	30	15	a
2	20	20	倒立、等大的实像
3	15	b	倒立、放大的实像
4	6		正立、放大的实像

①在表中空格内填写的相应内容是：a                 ；b                 。
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（填“靠近”或“远离”）。

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：                         ．

小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中，她按如图装配仪器（图中F点是焦点，H点是两倍焦距处），此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。
（1）造成这一现象的原因是___________________________________________；

（2）为了使像能够成在光屏的中央，她应把蜡烛向__________调（选“上”或“下”）；调节好烛焰的高度后，她把蜡烛移到B点，此时光屏上的像很模糊。为了得到清晰的像，应把光屏向_____________移动（选填“左”或“右”），此成像原理可应用于_____________。
（3）晓军同学发现所在实验小组的凸透镜上部缺掉了一块，其它条件不变，用它来探究成实像，则光屏上___________（选填“有”或“无”）完整的像。
（4）小明实验时依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，调整好烛焰、凸透镜、光屏中心的位置后，他无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像，其原因可能是（写出一种可能的原因）_________________________。
（5）小芳做完实验后，接着想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是她在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图甲所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图乙所示。移动光屏直到成清晰像为止，此时表盘在光屏上所成的像是图丙中的______________。

探究凸透镜成像规律：

（1）实验中出现了如图所示的情形，要使像成在光屏的中央，应将光屏向＿＿＿＿＿（上/下）调整。
（2）已知凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜25cm处，调节光屏可得到倒立、＿＿＿＿＿（放大/缩小/等大）的      （实像/虚像）。
（3）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像则应将光屏＿＿＿＿＿（远离/靠近）透镜，光屏上的像＿＿＿＿＿（变大/变小/不变）.

某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，进行了以下实验步骤：

（1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光源，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，这个操作的目的是      ．
（2）如图所示，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在      ，目的是      ，但是调节完毕后，移动光屏依旧始终找不到像，可能是因为      ，应将蜡烛向      （选填“左”或“右”）移动一段距离后，才能在光屏上得到烛焰清晰的像．
（3）把蜡烛移动到B处，移动光屏可得到      的像（选填“放大”或“缩小”）．
（4）如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则烛焰在光屏上的成像情况是     
A．完整的像      B．一半的像      C．无法成像

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，并调节到如图所示的位置时，光屏上出现了倒立、      （填“放大”“缩小”或“等大”）的烛焰的像．
（2）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      （填“近视”或“远视”）眼镜．
（3）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．

某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示．

（1）要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向      （填“上”或“下”）调节．
（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是      cm．
（3）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、      的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是      （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏      （填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像．
（4）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？      ．