苏科版物理八年级上册《4.3 凸透镜成像的规律》同步练习
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)在“探究凸透镜成像特点”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向边离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置,可在光屏上看到( )
A. 缩小的实像 B. 放大的实像 C. 缩小的虚像 D. 放大的虚像
2.(3分)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时,恰能在光屏上成一个清晰的像,应用这一成像原理的光学仪器是( )。
A. 潜望镜 B. 放大镜 C. 照相机 D. 投影仪
3.(3分)小明在探究凸透镜成像规律时,保持凸透镜的位置不变,先后把蜡烛放在、、、四点并分别调整光屏的位置,如图所示,探究后他总结出下列说法。其中正确的是
A. 幻灯机是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
B. 蜡烛放在点成的像比它放在点成的像小
C. 照相机是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
D. 放大镜是利用蜡烛放在点的成像特点制成的
4.(3分)小王同学用光具座做凸透镜成像实验时,烛焰的像成在了光屏上侧,为了使蜡烛的像能成在光屏中央,以下操作可达到目的的是( )
A. 将凸透镜往上移 B. 将蜡烛往上移
C. 将光屏往下移 D. 将蜡烛往下移
5.(3分)小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验,当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时,光屏上得到了清晰的像.则( )
A. 得到的像是正立缩小的实像
B. 得到的像是倒立放大的实像
C. 把蜡烛向左移动,调整光屏的位置,得到的清晰像变小
D. 把蜡烛向右移动少许,要得到清晰的像,应向左移动光屏
6.(3分)购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时只需面对摄像头,经系统自动拍照扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列说法正确的是
A. 摄像头相当于凹透镜
B. 摄像头成像特点与照相机相同
C. “刷脸”时,面部位于摄像头两倍焦距以内
D. “刷脸”时,面部经摄像头成正立、缩小的实像
7.(3分)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
8.(3分)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
9.(3分)图中为正在工作的彩色电视机的画面,右上角圆圈内是用放大镜观察电视画面某一处放大后的情形,下列说法不正确的是
A. 电视画面的丰富色彩是有红、绿、蓝三原色光混合而成的
B. 正在工作的电视屏幕是光源
C. 电视机遥控器是利用了红外线来工作
D. 放大镜成的是正立放大的实像
10.(3分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则下列
说法正确的是( )
A. 照相机应用了这一成像规律
B. 蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像会向下移
C. 保持蜡烛不动,将透镜移至35cm处,移动光屏可以得到倒立的清晰的像
D. 将一副近视眼镜靠近凸透镜左侧放置,向左移动蜡烛可以在光屏上得到清晰的像
二 、填空题(本大题共6小题,共24分)
11.(4分)如图所示,纸筒的一端蒙上了一层半透明纸,纸筒的一端嵌了一个凸透镜,两纸筒套在一起组成一个简易照相机,这个模型照相机的______相当于真实照相机的镜头,______相当于真实照相机的底片。为了得到清晰的相,应把端朝着______,端朝着______选填“较暗的室内”或“明亮的室外”
12.(4分)年月日,王亚平再次为我们带来了精彩的太空授课,首先,王亚平用一个简单圆环做出了一个特殊的大水球,接着,王亚平往大水球中央添加了一个气泡,神奇的一幕出现了:水球中形成了王亚平一正一反两个像如图甲,加入气泡后的水球结构如图乙。、部分相当于 ______镜,呈现出一个倒立的像;、部分相当于 ______镜,成一个正立、缩小的像。
13.(4分)小梅去商场购物排队结账时前面的墙壁上有一面镜子,在靠近镜子的过程中,他在镜中的像将______选填“变大”“变小”或“不变”,结账时小梅采用”刷脸”支付,支付过程中摄像头相当于凸透镜,面部经摄像头成倒立______选填“缩小”、“放大或”等大”的实像。
14.(4分)如图所示为叶脉上的露珠,图中,透过露珠看到叶脉变大了,露珠相当于一个 ______;图中,透过露珠看到远处的庄稼和蓝天白云的倒立、缩小的 ______像。
15.(4分)如图所示是小明在探究“凸透镜成像的规律”实验中看到的一种成像的情况。此时凸透镜所成的像是__________(选填“实”或“虚”)像,光屏_______________承接到,_______________用眼睛看到,当蜡烛逐渐靠近透镜时,像变_______________。
16.(4分)在平静的清水江面上,美丽的白鹭正冲向水下捕食,它在湖水中的像是 ______选填“虚”或“实”像它看到水下的“小鱼”是由于光的 ______选填“折射”“反射”或“光的直线传播”所形成的像,扑食后白鹭远飞时岸上的摄影师相机中的像将会 ______选填“变大”“变小”或“不变”。
三 、实验题(本大题共3小题,共18分)
17.(6分)某小组做“探究凸遗镜成像规律”实验,进行如下操作:
实验前调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是 ______ 。
如图所示,光屏上恰好成清晰的实像,利用该原理可制成 ______ 选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”。若将蜡烛移到光具座刻度线处,此时蜡烛将 ______ 选填“成实像”、“成虚像”或“不成像”。
如图所示,该兴趣小组将近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,为使在光屏上呈现清晰的像,应将蜡烛 ______ 选填“靠近”或“远离”凸透镜。
若将图示中的蜡烛和光屏的位置对调,则像的 ______ 选填“倒正”或“大小”发生变化,前后两次像距之差______ 。
18.(6分)某同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材做凸透镜成像实验。
该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是 ______ 。
实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、 ______ 的实像。若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向 ______ 移动,会再次得到清晰的像。
实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,光屏上 ______ 填“会”或“不会”出现小昆虫的像。
19.(6分)探究凸透镜成像特点时。
小聪将凸透镜正对着太阳光,在透镜下方平行地放上白纸,如图所示,测出透镜与白纸间距离与对应的白纸被烤焦的时间,绘出如图所示图像,由图可知,白纸被烤焦的最短时间为,对应的为 ______ ,此距离即为该透镜的焦距;
当透镜与蜡烛的距离为时,可在光屏上得到一个倒立、 ______ 选填“放大”“缩小”或“等大”的清晰实像,利用这一成像原理可制成生活中的 ______ 选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”;
仅将题中蜡烛和光屏位置对调,根据光路可逆,在光屏上 ______ 选填“能”或“不能”得到一个清晰的像;
将蜡烛移至如图所示位置,可以透过凸透镜看到烛焰所成的 ______ 选填“虚”或“实”像;
凸透镜对光有会聚作用,可以用来制成 ______ 选填“近视”或“远视”眼镜。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】略
2.【答案】C;
【解析】略
3.【答案】B;
【解析】解:、蜡烛放在点,,成倒立缩小的像,是照相机的原理,故错误;
、蜡烛放在点时,比在点的物距大,成的像比它放在点成的像小,故正确;
、当将蜡烛放在点。此时,成倒正立、放大的虚像,应用于放大镜,故错误。
故选:。
根据凸透镜的成像特点分析。当时,成正立放大的虚像;当 时 成倒立放大的实像,当时,成倒立缩小的实像。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,属于基础题。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】D;
【解析】由图可以看出,此时U>2f,光屏上得到了清晰的像.则像的性质是倒立、缩小的实像,故选项AB错误;又因为凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大,所以选项C错误,选项D正确.
故选D
6.【答案】B;
【解析】解:
、摄像头相当于一个凸透镜,故错误;
、光通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故正确;
、当时,成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,故错误。
故选:。
摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的,当时,凸透镜才成倒立、缩小的实像。
此题主要考查了凸透镜的成像特点和应用,要掌握凸透镜成像的规律,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。
7.【答案】A;
【解析】略
8.【答案】B;
【解析】略
9.【答案】D;
【解析】解:、电视画面的丰富色彩是有红、绿、蓝三原色光混合而成的,这三种色光被称为光的三原色,故正确;
、正在工作的电视屏幕可以自身发光,是光源,故正确;
、电视机遥控器可以发出不同的红外线来实现对电视机的控制,故正确;
、放大镜成的是正立放大的虚像,而不是实像,故错误。
故选:。
彩色电视机荧屏上呈现各种颜色是由红、绿、蓝三色色光合成的,这三种色光被称为光的三原色;
能自身发光的物体叫光源;
电视机遥控器是利用了红外线来工作的;
放大镜可以成正立放大的虚像。
本题通过电视机考查了对几个光学知识点的认识,属基础知识的考查,难度不大。
10.【答案】D;
【解析】略
11.【答案】凸透镜 半透明纸 较暗的室内 明亮的室外;
【解析】解:照相机的镜头相当于凸透镜,胶片相当于光屏,模型照相机中用半透明的纸做光屏,被照的物体和凸透镜的距离大于倍焦距,在胶片上能得到倒立、缩小的实像。
由凸透镜的成像规律可知,应该对着端向筒内观察而不是对着端向内方向观察,让光线从纸筒通过凸透镜才可以看到、看清楚物体的像;
为使半透明纸上得到的像更亮一些,要成像的物体就应该在明亮的地方,所以应该把模型照相机的朝着室外面,端朝着较暗的室内。
故答案为:凸透镜;半透明纸;较暗的室内;明亮的室外。
照相机利用了物距在大于二倍焦距时,凸透镜能成倒立缩小的像的规律,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明纸做光屏。
在本题的模型照相机中在纸筒的右端为凸透镜,纸筒的左端的半透明纸就相当于真实照相机的底片,在半透明纸上所看到的就是凸透镜前方的景物通过凸透镜所生成的像。
掌握凸透镜成像的三种情况和应用,并且明白照相机中每一种应用中的元件和凸透镜成像实验中的蜡烛、凸透镜、光屏是对应的情况。
12.【答案】凸透 凹透;
【解析】解:水球被气泡变为了两部分,中间是空气,气泡周围是水,这个时候整个水球就变成了两个透镜,、成为了凸透镜,所以呈现出一个倒立的、缩小的完整的实像,与照相机的成像原理相同;
、相当于凹透镜,这个时候又出现了一个正立、缩小的虚像。
故答案为:凸透;凹透。
物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像;当物距大于焦距,小于二倍焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像;凹透镜可以成正立缩小的虚像。
此题注意考查了凸透镜和凹透镜成像的规律,要掌握规律的内容,搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律,学着将所学知识与生活实际联系起来。
13.【答案】不变 缩小;
【解析】解:小梅靠近镜子的过程中,由于平面镜成等大的虚像,则他在镜中的像将不变;摄像机的镜头相当于一个凸透镜,当物体位于其二倍焦距以外时,物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。
故答案为:不变;缩小。
平面镜成等大的虚像;根据凸透镜成像规律及其应用之一,当时,成倒立缩小实像,应用于照相机。
此题主要考查了凸透镜成像的特点、平面镜成像的特点,属于基础题。
14.【答案】放大镜 实;
【解析】解:露珠中间厚,边缘薄,形成一个水凸透镜,图叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,和放大镜的原理是相同的;
图中看到水珠后面远处景物是倒立缩小的像,是因为物体距离凸透镜稍远,在二倍焦距以外,成倒立缩小的实像,和照相机的原理相同。
故答案为:放大镜;实。
露珠是一个凸透镜,物体在一倍焦距以内成正立、放大的虚像,物体在二倍焦距以外成倒立、缩小的实像。
此题主要考查了凸透镜成像规律及其应用,都是属于对基础知识的考查,以生活环境为背景,考查相关的物理知识是中考考查的方向,我们要能够根据我们学过的物理知识来解决我们生活中的实际问题。
15.【答案】虚;不能;能;小;
【解析】略
16.【答案】虚 折射 变小;
【解析】解:白鹭冲向水面捕食,水面上出现的白鹭的倒影就是白鹭在水面上成的虚像;
水中的鱼反射的光线从水中斜射向水面,在水面处发生折射,折射光线的反向延长线汇聚于一点,就是看到的小鱼的像,由于不是实际光线汇聚而成所以是虚像;
扑食后白鹭远飞时,物距变大,像距变小,则岸上的摄影师相机中的像将会变小。
故答案为:虚;折射;变小。
平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下或左右相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等;
光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向发生改变的现象,比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等;
凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。
此题主要考查学生对平面镜成像特点、光的折射的理解和掌握,紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答,学生容易被“白鹭向下俯冲”迷惑,误认为像变大。
17.【答案】使像成在光屏的中央 投影仪 成实像 靠近 大小 5;
【解析】解:将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度其目的是使像成在光屏的中央。
由图可知,,,,,成倒立、放大的实像,可制成投影仪。根据题中信息可得焦距范围为:
;,
解得:
故将蜡烛移到光具座刻度线处时,物距为,大于一倍焦距,成倒立、放大的实像。
近视眼镜为凹透镜,对光线有发散作用,若放在蜡烛和凸透镜之间,成的像将远离凸透镜,为使在光屏上呈现清晰的像,蜡烛应该靠近凸透镜。
图中的像距为,对调后像距为,则前后像距之差为:。
故答案为:使像成在光屏的中央;投影仪 成实像;靠近;大小 。
要解决此题,需要知道在实验中,为使像能成在光屏的中心,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。
根据凸透镜成像的三种情况进行判断:,,成倒立、缩小的实像;,,成倒立、放大的实像.,物与像在同侧,成正立、放大的虚像.
近视眼镜为凹透镜,对光线有发散作用。
将前后两次像距做差,得出像距之差。
此题主要考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用.
18.【答案】使像成在光屏的中央位置 放大 左 不会;
【解析】解:“探究凸透镜成像规律”实验时,需调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样便于使像成在光屏的中央位置;
如图所示时,此时像距大于物距,光屏上出现一个清晰倒立、放大的像;若将蜡烛向左移动一段距离,物距变大,像距变小,像变小,所以需把光屏向左移动,会再次得到清晰的像;
实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,由于小昆虫所在的位置小于凸透镜的焦距,当物距小于焦距时,成正立放大的虚像,因此光屏上不会出现昆虫的像。
故答案为:使像成在光屏的中央位置;放大;左;不会。
“探究凸透镜成像规律”实验时,需调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,这样便于使像成在光屏的中央位置;
物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;凸透镜成实像时,物远像近像变小,物近像远像变大;
,成正立放大的虚像。
此题主要考查的是凸透镜成像规律及其探究实验操作的理解,难点是物距的大小与成像性质的关联,但只要熟练掌握凸透镜成像规律即可解答。
19.【答案】10 放大 投影仪 能 虚 远视;
【解析】解:当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的阳光温度最高、能量最大,将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知,当凸透镜到纸的距离为时将纸烤焦的时间最短,则凸透镜到纸的距离为时会聚的点最小、最亮,故该凸透镜的焦距为。
当透镜与蜡烛的距离为时,物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,故物体经透镜成倒立、放大的实像。投影仪是利用物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时物体经透镜成倒立、放大的实像的原理工作的;照相机是利用物距大于二倍焦距时物体经透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的;放大镜是利用物距小于一倍焦距时物体经透镜成正立、放大的虚像的原理工作的。
仅将题中蜡烛和光屏位置对调,根据光路可逆可知,将在光屏上呈现一个倒立、缩小的清晰实像。
图乙中,蜡烛与凸透镜相距,则物距小于一倍焦距,故物体经透镜成正立、放大的虚像。
远视眼对光的折射能力较弱,在看近处物体时所成的像在视网膜的后方,为使从近处物体发出的光能会聚到视网膜上,我们应增加这些光的会聚程度,凸透镜可以达到这样的目的。近视眼的折光能力太强,在看远处物体时所成的像在视网膜的前方,为使从远处物体发出的光能会聚到视网膜上,我们应减弱这些光的会聚程度,凹透镜可以达到这样的目的。
故答案为:放大;投影仪。能。虚。远视。
当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时,会聚点的阳光温度最高、能量最大。
当物距小于一倍焦距时,物体经凸透镜成正立、放大的虚像。当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,物体经凸透镜成倒立、放大的实像。当物距大于二倍焦距时,物体经凸透镜成倒立、缩小的实像。
在光的折射现象中,光路是可逆的。
因晶状体折光能力太弱或前后距离上太短,远视眼在看近处物体时所成的像在视网膜的后方。
我们常见的考查方式中,主要考查我们使用刻度尺的能力读取凸透镜将平行光会聚成最小、最亮的点时光心到这个点的距离,本题相对于这类试题,立题新颖,更有趣味性。