《6.2 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究-凸透鏡成像》素養(yǎng)提升練

學(xué)而優(yōu)教有方.2學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——凸透鏡成像一．選擇題（共5小題）1．如圖所示是用放大鏡觀察一只螞蟻的情形，下列說法正確的是A．螞蟻的像是實(shí)像 B．螞蟻的像是虛像 C．物距大于一倍焦距 D．放大鏡靠近螞蟻時(shí)，所成的像變大2．手機(jī)掃描二維碼，相當(dāng)于給二維碼拍了一張照片，手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏，下列說法正確的是A．物體上的二維碼是光源 B．要使屏幕上二維碼的像變小，只需將二維碼靠近攝像頭 C．影像傳感器上成的是正立的實(shí)像 D．掃碼時(shí)二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外3．把投影儀上的平面鏡（反光鏡）取下，投影片放到載物臺(tái)上。調(diào)整鏡頭，在天花板上就能得到投影片上圖案清晰的像。關(guān)于投影儀，下列說法不正確的是A．投影儀的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡 B．投影儀上的平面鏡可以改變光路 C．載物臺(tái)上的投影片必須正著放置 D．天花板上的像是放大、倒立的4．如圖所示，是物理學(xué)習(xí)小組在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，此時(shí)光屏上恰好出現(xiàn)清晰的像。下列有關(guān)說法中正確的是A．光屏上成倒立、放大的實(shí)像 B．照相機(jī)的成像原理與此時(shí)的成像規(guī)律相同 C．凸透鏡的焦距可能是 D．凸透鏡不動(dòng)，當(dāng)把蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，要成清晰的像，光屏須向右移動(dòng)5．當(dāng)光具座上蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示時(shí)，光屏上承接到燭焰清晰的像。下列判斷正確的是A．投影儀利用了此成像規(guī)律 B．蠟燭燃燒變短，光屏上的像也會(huì)向下移動(dòng) C．僅將凸透鏡移至刻度線處，光屏上可再次成清晰的像 D．僅將蠟燭移至刻度線處，光屏上模糊成像類似遠(yuǎn)視眼二．填空題（共7小題）6．如圖所示，小明用一個(gè)透鏡看書上的一個(gè)英文單詞，看到了兩個(gè)字母“”的放大的像。該放大的像的成像原理與（選填“放大鏡”、“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)“的成像原理相同。7．二維碼在現(xiàn)代生活中隨處可見。我們能看見二維碼是由于光在二維碼圖案上發(fā)生了（填“反射”或“折射”。用手機(jī)掃描二維碼時(shí)，手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于鏡，二維碼圖案通過手機(jī)鏡頭成（填“實(shí)”或“虛”像。如圖所示是時(shí)下流行用自拍桿拍照的情景，與直接拿手機(jī)自拍相比，使用自拍桿增大了（填“物距”或“像距”。8．為了加強(qiáng)管理，很多學(xué)校對老師們實(shí)行刷臉考勤制度。如圖所示，當(dāng)人靠近攝像頭時(shí)，光源自動(dòng)打開，照亮（選填“人臉”或“顯示屏”。人臉通過攝像頭成一個(gè)倒立、的像（選填“放大”或“縮小”，與錄入信息進(jìn)行對比，從而記錄考勤。若鏡頭焦距為，為了能成清晰的像，人到鏡頭的距離應(yīng)滿足的條件是（用符號和數(shù)字表示）。9．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，左側(cè)燭焰發(fā)出的光通過凸透鏡在右側(cè)光屏上成清晰的像，這個(gè)像是倒立、的實(shí)像，利用這一成像規(guī)律的設(shè)備有（寫出一種即可）。10．如圖，和為凸透鏡的焦點(diǎn)，和到凸透鏡的距離為二倍焦距。蠟燭、凸透鏡的位置不變時(shí)，應(yīng)將光屏向（選填“左”或“右”移動(dòng)，才能在光屏上得到清晰倒立的（選填“放大”或“等大”或“縮小”的實(shí)像，此成像特點(diǎn)可應(yīng)用在上（選填“照相機(jī)”“投影機(jī)”或“放大鏡”。11．小南同學(xué)在做“凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過調(diào)節(jié)在光屏上得到一個(gè)清晰的像，并測出物距，像距，則光屏上是倒立的實(shí)像（選填“放大”“縮小”或“等大”，通過晶瑩剔透的露珠，可以更清楚地看到小草的葉脈，這是利用了（填“放大鏡”“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”的原理。12．如圖所示，是小偉通過實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距和物距關(guān)系的圖像。由圖可知，凸透鏡的焦距是；當(dāng)物距為時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）13．小明用一個(gè)焦距為的凸透鏡“探究凸透鏡成像規(guī)律”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，凸透鏡固定在光具座刻度處不動(dòng)。（1）實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在；（2）若把點(diǎn)燃的蠟燭移到刻度線處，在凸透鏡的另一側(cè)調(diào)節(jié)光屏的位置可找到一個(gè)清晰的燭焰的像，這個(gè)像是圖中的；（3）小明同學(xué)在做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，光屏上得到燭焰清晰的像，同組的小華不小心將手指尖觸摸到凸透鏡，這時(shí)光屏上；出現(xiàn)手指的影子出現(xiàn)手指的實(shí)像燭焰的像完整，但變暗燭焰的像變得不完整（4）現(xiàn)在不少學(xué)校的教室中都安裝了監(jiān)控?cái)z像頭，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)（選填“凸”或“凹”透鏡，所成的像是縮小的（選填“實(shí)”或“虛”像。14．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭的燭焰、凸透鏡和光屏的中心，使它們位于同一高度。如果實(shí)驗(yàn)中固定好透鏡和蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上都只有一個(gè)與透鏡大小幾乎相同的光斑，其原因可能是。（2）如圖所示，當(dāng)把一塊焦距為的凸透鏡固定在刻度線位置，蠟燭固定在刻度線位置時(shí)，光屏應(yīng)在（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng)，才能在光屏上得到清晰的（填“倒立”或“正立”實(shí)像。（3）實(shí)驗(yàn)過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向（填“上”或“下”移動(dòng)；為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的情況下，請寫出一種可行的方法：。

參考答案一．選擇題（共5小題）1．【解析】解：、用放大鏡觀察小螞蟻的形體時(shí)，觀察到螞蟻的像是正立的，所以螞蟻到放大鏡的距離要小于焦距，這樣才可以成放大、正立的虛像，故錯(cuò)誤，正確；、根據(jù)凸透鏡的成像特點(diǎn)知，凸透鏡成虛像時(shí)，物近像近像變小，所以放大鏡靠近螞蟻時(shí)，物距變小，像距變小，所成的像變小，故錯(cuò)誤?！敬鸢浮俊?．【解析】解：、二維碼本身不發(fā)光，不是光源，故錯(cuò)誤；、如果要讓像變小一些，因凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小，所以應(yīng)增大物距，應(yīng)將二維碼遠(yuǎn)離凸透鏡，故錯(cuò)誤；、手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏，在影像傳感器上成的是倒立縮小的實(shí)像，故錯(cuò)誤；、手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，是利用物體在2倍焦距以外，凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的原理工作的，所以，二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外，故正確。【答案】。3．【解析】解：、投影儀的鏡頭是一個(gè)凸透鏡，利用的是凸透鏡成像的原理，故正確；、投影儀上的平面鏡可以反射光線，能改變光路，故正確；、由于投影儀成的是倒立的像，所以載物臺(tái)上的投影片應(yīng)該倒著放置，故錯(cuò)誤；、投影儀是利用，成倒立、放大的實(shí)像的原理工作的，故正確。【答案】。4．【解析】解：、根據(jù)圖可知，此時(shí)的物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用為照相機(jī)，此時(shí)有，，即：，，解得：，凸透鏡的焦距不可能是，故錯(cuò)誤，正確；、凸透鏡不動(dòng)，當(dāng)把蠟燭向左移動(dòng)時(shí)，此時(shí)物距變大，像距變小，光屏應(yīng)該左移，故錯(cuò)誤?！敬鸢浮?。5．【解析】解：、由圖可知，，，此時(shí)時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像，是照相機(jī)的工作原理，故錯(cuò)誤；、凸透鏡成倒立的實(shí)像，隨著蠟燭燃燒變短，光屏上的像將向上移動(dòng)，故錯(cuò)誤；、將凸透鏡移至刻度線處，此時(shí)的物距為，像距為，根據(jù)光路可逆可知，此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像，故正確；、僅將蠟燭移至刻度線處，此時(shí)的物距變大，像距變小，像變小，像會(huì)成在光屏的前方，與近視眼的成因是相同的，故錯(cuò)誤。【答案】。二．填空題（共7小題）6．【解析】解：圖中成的是正立、放大的像，此時(shí)的物距小于焦距，其應(yīng)用是放大鏡?！敬鸢浮糠糯箸R。7．【解析】解：看見二維碼是由于光在二維碼圖案上發(fā)生了反射，反射的光線進(jìn)入人的眼睛；手機(jī)的鏡頭為凸透鏡，二維碼反射的光經(jīng)過攝像頭后，成倒立、縮小的實(shí)像；用自拍桿拍照時(shí)，增大了人與鏡頭間的距離，增大了物距?！敬鸢浮糠瓷?；凸透；實(shí)；物距。8．【解析】解：只有將更多的光射到人臉上，才能看得更清楚，所以當(dāng)人靠近攝像頭時(shí)，光源自動(dòng)打開，照亮人臉。攝像頭實(shí)際上是一個(gè)凸透鏡，人在凸透鏡的二倍焦距以外，即大于時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像。【答案】人臉；縮小；大于。9．【解析】解：如圖可知，物距小于像距，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀或幻燈機(jī)；【答案】放大；投影儀。10．【解析】解：由圖中可知，蠟燭在2倍焦距之外，所以成倒立、縮小的實(shí)像。要想在光屏上得到清晰倒立的、縮小的實(shí)像，需要滿足像距，則光屏應(yīng)向左移動(dòng)，生活中利用這個(gè)成像特點(diǎn)制成了照相機(jī)?！敬鸢浮孔?；縮??；照相機(jī)。11．【解析】解：物距，像距，物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像；露珠中間厚，邊緣薄，形成一個(gè)水凸透鏡，葉脈在水凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，成正立放大的虛像，和放大鏡的原理是相同的?！敬鸢浮糠糯?；放大鏡。12．【解析】解：由圖知，當(dāng)物距為時(shí)，像距也為，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，此時(shí)像距與物距相等，所以，則；當(dāng)物距為時(shí)，此時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀?！敬鸢浮?0；投影儀。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）13．【解析】解：（1）為使像成在光屏的中央，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處；（2）若把點(diǎn)燃的蠟燭移到處，此時(shí)的，位于一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，故選；（3）不小心用手指指尖觸摸了凸透鏡，由于凸透鏡的其他部分仍能會(huì)聚光線而成像，所以光屏上呈現(xiàn)的仍然是燭焰完整的像，由于手指擋住了一部分光線，此時(shí)的像比手指指尖觸摸前的像要暗一些，故選；（4）攝像機(jī)的鏡頭是一個(gè)凸透鏡，掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像。【答案】（1）同一高度上；（2）；（3）；（4）凸；實(shí)。14．【解析】解：（1）實(shí)驗(yàn)中固定好透鏡和蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)光屏，光屏只有一個(gè)與透鏡大小幾乎相同的光斑，說明光平行主光軸射出，則可能將蠟燭置于焦點(diǎn)處了；（2）凸透鏡焦距是，當(dāng)把凸透鏡固定在刻度線位置，蠟燭固定在刻度線位置時(shí)，物距為，大于2倍焦距，所以此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，像在1倍和2倍焦距之間，光屏應(yīng)在