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第3节 凸透镜成像的规律
第3节 凸透镜成像的规律
第五单元 透镜及其应用
1.某班同学在“探究凸透镜成像规律〞实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象,如下图,以下判断正确的选项是〔 〕
A.该凸透镜的焦距是4cm
B.当μ=3.5cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当μ=5cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中,像逐渐变小
【答案】D
【解析】A、由图知,当物距为4cm时,像距也为4cm,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2f=4cm,那么f=2cm.故A错误;B、f=2cm,2f=4cm,当u=3.5cm时,物距处于f和2f之间,所以成倒立、放大的实像,故B错误;C、当物距u=5cm时,物距大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,照相机是利用这一原理制成的,故C错误;D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中,物距逐渐增大,所以成的像逐渐减小,故D正确。应选D。
2.在探究凸透镜成像实验中,小红把蜡烛放在凸透镜前的某一位置时,在透镜另一侧离透镜10cm的光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像.当她把蜡烛移到距透镜10cm处时,所成的像是〔 〕
A.倒立缩小的实像 B.倒立放大的实像 C.正立放大的虚像 D.倒立放大的实像
【答案】B
【解析】蜡烛位于凸透镜前,调节好透镜和光屏位置后,在透镜另一侧离透镜10cm的光屏上呈现缩小、倒立的像,说明此时u>2f,2f>v>f。把蜡烛移到距透镜10cm处时,2f>u>f,v>2f,相当于像与物的位置对调,光屏上呈现倒立、放大的实像。应选B。
3.小明在完成“探究凸透镜成像规律〞实验后,为进一步了解“视力矫正〞的原理,移动蜡烛,先让烛焰在光屏上成了一个清晰的像.如下图,然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了不同类型的眼镜片,关于本次实验现象正确的选项是〔 〕
A.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、放大的实像
B.放置眼镜片之前,蜡烛在图示位置,光屏上得到的是倒立、缩小的虚像
C.将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像
D.将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到清晰的像
【答案】C
【解析】AB、由图知,物距大于2f,像距小于物距,光屏上得到的是倒立、缩小的实像,A错误,B错误;
C、远视镜片是凸透镜,对光线具有会聚作用,所以远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,像将提前会聚,使光屏靠近透镜,能在光屏上看到清晰的像,C正确;
D、近视镜片是凹透镜,对光线具有发散作用,所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,像将延迟会聚,使光屏远离透镜,能在光屏上看到清晰的像,D错误.
应选C.
4.某同学在做透镜成像的实验时,将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,那么可判断此透镜〔 〕
A.是凸透镜,焦距为20cm
B.是凸透镜,焦距可能为15cm
C.是凹透镜,焦距为20cm
D.是凹透镜,焦距可能为15cm
【答案】B
【解析】〔1〕蜡烛经透镜成倒立的像,说明此透镜一定是凸透镜.
〔2〕蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,说明蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,所以2f>20cm>f,所以20cm>f>10cm.
应选B.
5.小明在做“探究凸透镜成像的规律〞的实验时,所用凸透镜的焦距为15cm。将蜡烛放在距离该透镜25cm处时,蜡烛在光屏上所成清晰的像是( )
【答案】A
【解析】此题主要考查了凸透镜成像的规律。由题意知:f=15cm,那么2f=30cm。蜡烛到凸透镜的距离即物距fu=25cm2f。根据凸透镜成像的规律,此时成倒立放大的实像。应选A。
6.一个焦距为10cm的凸透镜,当蜡烛距它15cm时,在光屏上得到一个倒立(选填“放大〞“缩小〞或“等大〞)的像;将蜡烛向透镜移近7cm后,在光屏上(选填“能〞或“不能〞)成像。
【答案】放大 不能
【解析】此题考查凸透镜成像规律的知识。蜡烛距凸透镜为15cm,大于1倍焦距小于2倍焦距,所以凸透镜成倒立、放大的实像。将蜡烛向凸透镜移近7cm后,物距小于1倍焦距,故凸透镜成正立、放大的虚像,由于成的是虚像,故光屏上不能成像。
答案:放大 不能
7.如下图是“研究凸透镜成像〞的实验示意图,MN为凸透镜的主光轴,F为凸透镜的焦点。
(1)在实验时,应将蜡烛和光屏置于凸透镜的(选填“同一侧〞或“不同侧〞),并调整蜡烛的焰心、凸透镜的光心以及光屏的中心大致在上。
(2)将点燃的蜡烛放在凸透镜的左侧时,假设在凸透镜右侧的光屏上(光屏未画出
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