《6.2 学生实验：探究-凸透镜成像》素养提升练

学而优教有方.2学生实验：探究——凸透镜成像一．选择题（共5小题）1．如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形，下列说法正确的是A．蚂蚁的像是实像 B．蚂蚁的像是虚像 C．物距大于一倍焦距 D．放大镜靠近蚂蚁时，所成的像变大2．手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是A．物体上的二维码是光源 B．要使屏幕上二维码的像变小，只需将二维码靠近摄像头 C．影像传感器上成的是正立的实像 D．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外3．把投影仪上的平面镜（反光镜）取下，投影片放到载物台上。调整镜头，在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。关于投影仪，下列说法不正确的是A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜 B．投影仪上的平面镜可以改变光路 C．载物台上的投影片必须正着放置 D．天花板上的像是放大、倒立的4．如图所示，是物理学习小组在探究凸透镜成像规律时的实验装置图，此时光屏上恰好出现清晰的像。下列有关说法中正确的是A．光屏上成倒立、放大的实像 B．照相机的成像原理与此时的成像规律相同 C．凸透镜的焦距可能是 D．凸透镜不动，当把蜡烛向左移动时，要成清晰的像，光屏须向右移动5．当光具座上蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像。下列判断正确的是A．投影仪利用了此成像规律 B．蜡烛燃烧变短，光屏上的像也会向下移动 C．仅将凸透镜移至刻度线处，光屏上可再次成清晰的像 D．仅将蜡烛移至刻度线处，光屏上模糊成像类似远视眼二．填空题（共7小题）6．如图所示，小明用一个透镜看书上的一个英文单词，看到了两个字母“”的放大的像。该放大的像的成像原理与（选填“放大镜”、“幻灯机”或“照相机“的成像原理相同。7．二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了（填“反射”或“折射”。用手机扫描二维码时，手机的镜头相当于镜，二维码图案通过手机镜头成（填“实”或“虚”像。如图所示是时下流行用自拍杆拍照的情景，与直接拿手机自拍相比，使用自拍杆增大了（填“物距”或“像距”。8．为了加强管理，很多学校对老师们实行刷脸考勤制度。如图所示，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮（选填“人脸”或“显示屏”。人脸通过摄像头成一个倒立、的像（选填“放大”或“缩小”，与录入信息进行对比，从而记录考勤。若镜头焦距为，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是（用符号和数字表示）。9．如图所示的实验装置，左侧烛焰发出的光通过凸透镜在右侧光屏上成清晰的像，这个像是倒立、的实像，利用这一成像规律的设备有（写出一种即可）。10．如图，和为凸透镜的焦点，和到凸透镜的距离为二倍焦距。蜡烛、凸透镜的位置不变时，应将光屏向（选填“左”或“右”移动，才能在光屏上得到清晰倒立的（选填“放大”或“等大”或“缩小”的实像，此成像特点可应用在上（选填“照相机”“投影机”或“放大镜”。11．小南同学在做“凸透镜成像”的实验中，经过调节在光屏上得到一个清晰的像，并测出物距，像距，则光屏上是倒立的实像（选填“放大”“缩小”或“等大”，通过晶莹剔透的露珠，可以更清楚地看到小草的叶脉，这是利用了（填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”的原理。12．如图所示，是小伟通过实验得到的凸透镜的像距和物距关系的图像。由图可知，凸透镜的焦距是；当物距为时的成像特点可应用于（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”。三．实验探究题（共2小题）13．小明用一个焦距为的凸透镜“探究凸透镜成像规律”，实验装置如图所示，凸透镜固定在光具座刻度处不动。（1）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在；（2）若把点燃的蜡烛移到刻度线处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像是图中的；（3）小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上；出现手指的影子出现手指的实像烛焰的像完整，但变暗烛焰的像变得不完整（4）现在不少学校的教室中都安装了监控摄像头，摄像头的镜头相当于一个（选填“凸”或“凹”透镜，所成的像是缩小的（选填“实”或“虚”像。14．在探究凸透镜成像规律的实验中：（1）实验前要调整蜡烛的烛焰、凸透镜和光屏的中心，使它们位于同一高度。如果实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论怎样移动光屏，光屏上都只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，其原因可能是。（2）如图所示，当把一块焦距为的凸透镜固定在刻度线位置，蜡烛固定在刻度线位置时，光屏应在（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的（填“倒立”或“正立”实像。（3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向（填“上”或“下”移动；为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法：。

参考答案一．选择题（共5小题）1．【解析】解：、用放大镜观察小蚂蚁的形体时，观察到蚂蚁的像是正立的，所以蚂蚁到放大镜的距离要小于焦距，这样才可以成放大、正立的虚像，故错误，正确；、根据凸透镜的成像特点知，凸透镜成虚像时，物近像近像变小，所以放大镜靠近蚂蚁时，物距变小，像距变小，所成的像变小，故错误。【答案】。2．【解析】解：、二维码本身不发光，不是光源，故错误；、如果要让像变小一些，因凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以应增大物距，应将二维码远离凸透镜，故错误；、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，在影像传感器上成的是倒立缩小的实像，故错误；、手机摄像头相当于凸透镜，是利用物体在2倍焦距以外，凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，所以，二维码要位于摄像头二倍焦距以外，故正确。【答案】。3．【解析】解：、投影仪的镜头是一个凸透镜，利用的是凸透镜成像的原理，故正确；、投影仪上的平面镜可以反射光线，能改变光路，故正确；、由于投影仪成的是倒立的像，所以载物台上的投影片应该倒着放置，故错误；、投影仪是利用，成倒立、放大的实像的原理工作的，故正确。【答案】。4．【解析】解：、根据图可知，此时的物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机，此时有，，即：，，解得：，凸透镜的焦距不可能是，故错误，正确；、凸透镜不动，当把蜡烛向左移动时，此时物距变大，像距变小，光屏应该左移，故错误。【答案】。5．【解析】解：、由图可知，，，此时时，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像，是照相机的工作原理，故错误；、凸透镜成倒立的实像，随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，故错误；、将凸透镜移至刻度线处，此时的物距为，像距为，根据光路可逆可知，此时成倒立、放大的实像，故正确；、仅将蜡烛移至刻度线处，此时的物距变大，像距变小，像变小，像会成在光屏的前方，与近视眼的成因是相同的，故错误。【答案】。二．填空题（共7小题）6．【解析】解：图中成的是正立、放大的像，此时的物距小于焦距，其应用是放大镜。【答案】放大镜。7．【解析】解：看见二维码是由于光在二维码图案上发生了反射，反射的光线进入人的眼睛；手机的镜头为凸透镜，二维码反射的光经过摄像头后，成倒立、缩小的实像；用自拍杆拍照时，增大了人与镜头间的距离，增大了物距。【答案】反射；凸透；实；物距。8．【解析】解：只有将更多的光射到人脸上，才能看得更清楚，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。摄像头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，即大于时，成倒立、缩小的实像。【答案】人脸；缩小；大于。9．【解析】解：如图可知，物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；【答案】放大；投影仪。10．【解析】解：由图中可知，蜡烛在2倍焦距之外，所以成倒立、缩小的实像。要想在光屏上得到清晰倒立的、缩小的实像，需要满足像距，则光屏应向左移动，生活中利用这个成像特点制成了照相机。【答案】左；缩小；照相机。11．【解析】解：物距，像距，物距小于像距，成倒立、放大的实像；露珠中间厚，边缘薄，形成一个水凸透镜，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。【答案】放大；放大镜。12．【解析】解：由图知，当物距为时，像距也为，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以，则；当物距为时，此时，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。【答案】10；投影仪。三．实验探究题（共2小题）13．【解析】解：（1）为使像成在光屏的中央，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；（2）若把点燃的蜡烛移到处，此时的，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故选；（3）不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，由于手指挡住了一部分光线，此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些，故选；（4）摄像机的镜头是一个凸透镜，掌握凸透镜成像的规律，知道当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像。【答案】（1）同一高度上；（2）；（3）；（4）凸；实。14．【解析】解：（1）实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，说明光平行主光轴射出，则可能将蜡烛置于焦点处了；（2）凸透镜焦距是，当把凸透镜固定在刻度线位置，蜡烛固定在刻度线位置时，物距为，大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，光屏应在