初中物理透镜及其应用试题

实验桌上有高度不同的发光物体 $A$ 和 $B$ ，焦距分别为 $5\mathit{cm}$ 、 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜两个，刻度尺、光具座和光屏各一个。小华选用这些器材，探究"凸透镜成实像时，像的高度与物体的高度是否有关"。小华的主要实验步骤如下：

①将焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜固定在光具座中央，将发光物体 $A$ 、光屏分别放在凸透镜两侧。调节发光物体 $A$ 、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度。

②用刻度尺测出发光物体 $A$ 的高度，并记录在表格中。

③将发光物体 $A$ 放在光具座上距凸透镜 $30\mathit{cm}$ 处，移动光屏，在光屏上得到发光物体 $A$ 清晰的像，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。

④将发光物体 $A$ 放在光具座上距凸透镜 $20\mathit{cm}$ 处，移动光屏，在光屏上得到发光物体 $A$ 清晰的像，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。

根据以上叙述，回答下列问题：

（1）小华的探究过程中存在的问题： 　          　。

（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施： 　　。

小磊在"探究凸透镜成像规律"的实验中，将凸透镜A固定在光具座上35cm处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示，接着，他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变，移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

A．	A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同
B．	A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同
C．	A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同
D．	A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同

在"探究平面镜成像的特点"实验中，玻璃板应 　 　放置在水平桌面上；为得到像与物体到镜面的距离关系，物体需放在 　　位置多次实验（选填"同一"或"不同" $)$ ，如图所示，在"探究凸透镜成像的规律"的实验中，凸透镜置于光具座的A点处，蜡烛、 　　应置于凸透镜的两侧，若蜡烛置于B点处，得到缩小的实像，则该凸透镜的焦距 　　10厘米（选填"大于"、"等于"或"小于" $)$ 。

生活中蕴含着很多物理知识：老花眼镜是利用凸透镜对光的 　 　作用制成的（选填"会聚"或"发散")；运动员把铅球掷出。这主要表明力可以改变物体的 　　；用吸管吸饮料，是利用 　　的作用。

小明做"探究凸透镜成像的规律"实验时，在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到 $($ 　　 $)$

A．	倒立、放大的像	B．	倒立、缩小的像
C．	正立、放大的像	D．	正立、缩小的像

在"探究凸透镜成像的规律"实验中，应调整凸透镜的中心，光屏的中心与烛焰的中心大致在同一 　　，以保证像成在光屏中央；将烛焰与光屏置于凸透镜的 　　（选填"两侧"或"同侧"），移动光屏直到光屏上所成的 　　像最清晰（选填"实"或"虚"），像是 　　的（选填"正立"或"倒立"）。

在"探究凸透镜成像规律"实验中，所选凸透镜的焦距为10厘米。调整凸透镜和光屏的中心与烛焰中心大致在同一 　　，以保证像成在光屏中央。移动光屏至图所示位置时，在光屏上得到一个清晰的像，像是 　　的（选填"放大"或"缩小" $)$ ，烛焰离凸透镜的距离 　　10厘米（选填"大于""等于"或"小于" $)$ 。

在"探究凸透镜成像的规律"实验中：

（1）小明将 $\mathit{LED}$ 灯、焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在 　　。接着，小明调节 $\mathit{LED}$ 灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、 　　（选填"放大""缩小"或"等大" $)$ 的实像。

（2）把焦距 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是 　　。

（3）小明选择 $\mathit{LED}$ 灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是 　　（写出一条即可）。

小丽同学用焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜探究凸透镜成像的规律。

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 　　。

（2）把蜡烛放在距凸透镜 $16\mathit{cm}$ 处，会在光屏上得到一个清晰倒立、 　　的实像。生活中的 　　就是利用这个原理工作的。

（3）实验完成后，小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 　　（选填"靠近"或"远离" $)$ 凸透镜。

如图所示，作出光线通过凸透镜和凹透镜的完整光路。

如图所示，在自制"照相机模型"时：应该选用 　　透镜作镜头；照相时镜头离景物的距离至少要 　　，才能在薄膜上看到清晰的像；照近处的物体时，拉长两筒间的间距，此时薄膜上的像 　　（选填"变大"或"变小" $)$ 。

下列关于光学仪器的作用，说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	平面镜能成放大的虚像
B．	凸面镜能起到扩大视野的作用
C．	凸透镜只能成放大的像
D．	凹透镜对光线起会聚作用

如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置（凸透镜的焦距为 $10\mathit{cm})$

（1）蜡烛在 $25\mathit{cm}$ 刻度线处，移动光屏，烛焰能在光屏上成清晰的 　　（选填"放大""缩小"或"等大" $)$ 倒立的像，生活中 　　（填光学仪器）利用此成像特点制成；

（2）在上一步找到清晰的像后，保持蜡烛和透镜位置不变，将透镜换为焦距为 $15\mathit{cm}$ 的凸透镜光屏应向 　　（选填"左"或"右" $)$ 移动才能在光屏上得到清晰的 　　（与上次成像相比选填"变大""变小"或"不变" $)$ 的像。

某小组同学在"探究凸透镜成像的规律"实验中，得到凸透镜成实像的初步规律后，为了进一步研究凸透镜成实像时，像的大小与物距 $u$ 、像距 $v$ 之间的关系，他们计算了像与物体的距离 $l$ ，并将相关数据记录在如表中。

实验序号	物距 $u$ （厘米）	像距 $v$ （厘米）	像高 $h_{像}$ （厘米）	像与物体的大小比较	像与物体的距离 $l$ （厘米）
1	48.0	9.6	0.6	缩小	57.6
2	28.0	11.2	1.2		39.2
3	18.0	14.4	2.4		32.4
4	13.0	20.8	4.8	放大	33.8
5	12.0	24.0	6.0		36.0
6	10.0	40.0	12.0		50.0

（1）根据实验序号 $1-6$ 的数据，分析比较像距 $v$ 、像高 $h_{像}$ 随物距 $u$ 的变化情况，可得出的初步结论是：同一凸透镜成像时，物距 $u$ 变小， 　     　。

（2）根据实验序号 $1-6$ 的数据，分析比较像与物体的距离 $l$ 随物距 $u$ 的变化情况，可得出的初步结论是：

（a）同一凸透镜成缩小的实像时， 　　

（b）同一凸透镜成放大的实像时， 　　

（3）请根据表中信息判断：当像与物体的距离 $l$ 为35厘米时，像高 $h_{像}$ 的范围 　　

如图甲所示，在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条，往杯中倒入适量水，透过水杯，看到一个箭头改变了方向（如图乙），这是为什么呢？要解决这个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素，圆柱形水杯装有水的部分具有 　　的特征，忽略掉影响这个问题的次要因素：物体的材质等，构建凸透镜模型进行研究。根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变的箭头是放大的 　　（选填"实像"或"虚像" $)$ 。凸透镜的这一成像规律在生活中的应用有 　　（选填"照相机"或"投影仪" $)$ 。