第4講 光的折射 透鏡－－探究凸透鏡成像規(guī)律2023-2024學(xué)年蘇科版八年級(jí)物理上冊

第4講

光的折射透鏡－－探究凸透鏡成像規(guī)律

八年級(jí)物理（上）素養(yǎng)專項(xiàng)訓(xùn)練1．【2023·邵陽】小宇同學(xué)有一次用爺爺?shù)姆糯箸R(焦距為10cm)看窗外的物體時(shí)，竟發(fā)現(xiàn)看到的物體是倒立的，心里想：放大鏡成像到底有什么規(guī)律呢？于是他進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究．實(shí)驗(yàn)1物距(或像距)與焦距間的關(guān)系對成像情況的影響(1)在圖中的裝置上保持放大鏡的位置不變，將蠟燭移至光具座20cm刻度線處，移動(dòng)光屏?xí)r發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上成倒立、縮小的像．根據(jù)這個(gè)原理可制成______(填“照相機(jī)”或“投影儀”)．照相機(jī)【點(diǎn)撥】蠟燭移至光具座20cm刻度線處，物距為30cm，大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像，和照相機(jī)成像原理一致．(2)向右將蠟燭移至光具座35cm刻度線處，移動(dòng)光屏至某位置，燭焰在光屏上成一倒立、________(填“縮小”“放大”或“等大”)的像．放大【點(diǎn)撥】向右將蠟燭移至光具座35cm刻度線處，物距為15cm，大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的實(shí)像．(3)繼續(xù)向右將蠟燭移至光具座45cm刻度線處，小宇同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)光屏，在光屏上都得不到像．這是因?yàn)榇藭r(shí)燭焰通過凸透鏡成的是________(填“實(shí)像”或“虛像”)．虛像【點(diǎn)撥】繼續(xù)向右將蠟燭移至光具座45cm刻度線處，物距為5cm，小于一倍焦距，成正立、放大的虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上．2．【2023·朝陽節(jié)選】學(xué)習(xí)了透鏡的知識(shí)以后，小明借來了爺爺?shù)难坨R片進(jìn)行探究．(1)如圖甲所示，太陽光經(jīng)過鏡片在光屏上形成了一個(gè)最小、最亮的光斑，由此判斷，爺爺戴的是________(填“近視鏡”或“遠(yuǎn)視鏡”)，鏡片的焦距是_______cm.遠(yuǎn)視鏡25.0【點(diǎn)撥】題圖甲中，平行光線經(jīng)透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說明該透鏡對光線有會(huì)聚作用；遠(yuǎn)視鏡是用凸透鏡制成的；凸透鏡的焦距為35.0cm－10.0cm＝25.0cm.(2)他把鏡片放置在桌子上，調(diào)節(jié)到如圖乙所示的位置，墻上出現(xiàn)了窗戶清晰的像(像未畫出)，這個(gè)像是倒立、________的實(shí)像．縮小【點(diǎn)撥】由題圖乙知，像距小于物距，窗戶成倒立、縮小的實(shí)像．(3)小明將鏡片向上移動(dòng)一定高度，墻壁上的像將________(填“向上移動(dòng)”“向下移動(dòng)”或“仍然成在原來的位置”)．向上移動(dòng)【點(diǎn)撥】在凸透鏡成實(shí)像時(shí)，通過凸透鏡光心的光線傳播方向不變，可見將鏡片向上移動(dòng)一定高度，墻壁上的像將向上移動(dòng)．3．【2023·臨沂】用焦距為10cm的凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，并將凸透鏡固定在50cm刻度線處．(1)點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心大致在________.同一高度(2)當(dāng)蠟燭和光屏的位置如圖所示時(shí)，光屏上承接到燭焰清晰的像．應(yīng)用了此成像特點(diǎn)的是________(填“照相機(jī)”“放大鏡”或“投影儀”)．投影儀【點(diǎn)撥】題圖中燭焰在光屏上成清晰的像，物距為15.0cm，像距為30.0cm，則燭焰成倒立、放大的實(shí)像，投影儀是依據(jù)此原理制成的．(3)將蠟燭移至20cm刻度線處，應(yīng)將光屏移至_______cm刻度線處，可再次承接到燭焰清晰的像．【點(diǎn)撥】將蠟燭移到20.0cm刻度線處時(shí)，物距變?yōu)?0cm，由于光路可逆，所以像距應(yīng)為15.0cm，故要把光屏移到65cm刻度線處才能在光屏上找到清晰的像．65(4)將蠟燭移至45cm刻度線處，無論怎樣移動(dòng)光屏，始終承接不到燭焰清晰的像．此時(shí)應(yīng)在凸透鏡________(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)透過凸透鏡觀察像的特點(diǎn)．【點(diǎn)撥】將蠟燭移至45m刻度線處，此時(shí)物距小于一倍焦距，成正立、放大的虛像，應(yīng)在凸透鏡右側(cè)透過凸透鏡觀察像的特點(diǎn)．右側(cè)4．【2023·通遼】在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是10cm，將凸透鏡固定在光具座50cm刻度線處，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．(1)實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度，目的是____________________.(2)實(shí)驗(yàn)中將蠟燭移至光具座上25cm刻度線處，移動(dòng)光屏，直到燭焰在光屏上成清晰的實(shí)像，這是________(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)的工作原理．使像成在光屏的中央照相機(jī)(3)再將蠟燭從光具座上25cm處移到10cm刻度線處，若使?fàn)T焰在光屏上再次成清晰的像，光屏應(yīng)________(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)透鏡；此過程中，燭焰移動(dòng)的速度________(填“大于”“小于”或“等于”)燭焰的像移動(dòng)的速度．靠近大于【點(diǎn)撥】將蠟燭從光具座上25cm處移到10cm刻度線處，此過程中，物體在二倍焦距外，成的像在一倍焦距和二倍焦距之間，燭焰移動(dòng)的速度大于像移動(dòng)的速度．(4)某小組同學(xué)將發(fā)光的小燈泡放在該凸透鏡的焦點(diǎn)處，在透鏡另一側(cè)將光屏沿主光軸遠(yuǎn)離透鏡的過程中，光屏上的光斑大小將________．不變【點(diǎn)撥】將發(fā)光的小燈泡放在該凸透鏡的一倍焦距處，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸，故在透鏡另一側(cè)將光屏沿主光軸遠(yuǎn)離透鏡的過程中，光屏上的光斑大小不變．5．【2023·營口節(jié)選】小明用蠟燭、凸透鏡(焦距為10cm)、光屏在光具座上進(jìn)行“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)．(1)實(shí)驗(yàn)在________(填“較亮”或“較暗”)的環(huán)境下進(jìn)行，現(xiàn)象更明顯．實(shí)驗(yàn)

2凸透鏡焦距對成像的影響較暗【點(diǎn)撥】為了使看到的像更明顯，應(yīng)在較暗的環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．(2)蠟燭、透鏡和光屏位置如圖甲所示，光屏上會(huì)出現(xiàn)燭焰清晰的________(填“放大”“等大”或“縮小”)的像．縮小【點(diǎn)撥】已知凸透鏡的焦距f＝10cm，由題圖甲可知，物距u＝50.0cm－20.0cm＝30.0cm，物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像．(3)保持凸透鏡位置不變，移動(dòng)蠟燭至圖乙所示的位置，在透鏡右側(cè)通過透鏡可以觀察到燭焰________(填“正立”或“倒立”)的像．正立【點(diǎn)撥】保持凸透鏡位置不變，移動(dòng)蠟燭至題圖乙所示的位置，u＝50.0cm－43.0cm＝7cm＜f，成正立、放大的虛像．(4)將圖甲中的透鏡換成焦距f＝5cm的凸透鏡，光屏上燭焰的像變模糊．將蠟燭向________(填“左”或“右”)移動(dòng)適當(dāng)距離，光屏上重新出現(xiàn)燭焰清晰的像；若不移動(dòng)蠟燭，在蠟燭和透鏡之間放置一個(gè)度數(shù)適當(dāng)?shù)腳_______(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)鏡片，光屏上也會(huì)重新出現(xiàn)燭焰清晰的像．右近視【點(diǎn)撥】將題圖甲中的透鏡換成焦距f＝5cm的凸透鏡，焦距變小，折射能力變大，像會(huì)提前會(huì)聚，成在光屏的前方，可以適當(dāng)向右移動(dòng)蠟燭，使像向右移動(dòng)到光屏處；像成在光屏的前方，相當(dāng)于近視眼，可以配戴凹透鏡，使光線發(fā)散，成的像向右移動(dòng)．6．【2023·南充】小明在科技節(jié)上利用凸透鏡制作一個(gè)照相機(jī)，他找到了一個(gè)凸透鏡和一些器材，首先在實(shí)驗(yàn)室探究凸透鏡成像的規(guī)律，部分操作如下：實(shí)驗(yàn)

3眼鏡對凸透鏡成像的影響(1)實(shí)驗(yàn)前先調(diào)節(jié)燭焰、________、光屏的中心在同一水平直線上．(2)當(dāng)蠟燭到凸透鏡的距離為20cm時(shí)，能在光屏上呈現(xiàn)等大的像，則該凸透鏡焦距f＝________cm.(3)小明將蠟燭移動(dòng)到距離凸透鏡30cm處，調(diào)節(jié)光屏的位置，光屏上能呈現(xiàn)清晰的倒立、縮小的________(填“實(shí)”或“虛”)像．凸透鏡10實(shí)(4)小明用一個(gè)凸透鏡做成照相機(jī)的鏡頭，能在底片上呈現(xiàn)清晰的近處景物的像，而遠(yuǎn)處景物的像卻相當(dāng)模糊．小明找來了家中廢棄的眼鏡鏡片放在自制照相機(jī)鏡頭前，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處景物的像也變得清晰了，則該鏡片屬于________(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡；取走鏡片，他________(填“增大”或“減