透鏡疊加(焦距變化)動態(tài)成像問題_第1頁
透鏡疊加(焦距變化)動態(tài)成像問題_第2頁
透鏡疊加(焦距變化)動態(tài)成像問題_第3頁
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(2020?廣安)如圖所示,凸透鏡的焦距為10cm,此時蠟燭在光屏上成一個清晰的像。凸透鏡的位置固定不變,只移動點燃的蠟燭和光屏,下列說法正確的是( )把蠟燭移到刻度值為30cm處,再向左移動光屏,能在光屏上得到倒立縮小的清晰實像,成像規(guī)律可以應(yīng)用于照相機把蠟燭移到刻度值為14cm處,再向右移動光屏,能在光屏上得到倒立放大的虛像,成像規(guī)律可以應(yīng)用于投影儀把蠟燭移到刻度值為5cm處,再向右移動光屏,能在光屏上得到正立放大的虛像,成像規(guī)律可以應(yīng)用于放大蠟燭在光屏上已成一個清晰的像,如果在蠟燭和凸透鏡之間放一個近視眼鏡,為了在光屏上重新得到清晰的像,光屏應(yīng)向左移動解:A、蠟燭移到刻度值為30cm處,u>2f,成倒立、縮小的實像,像距2f>v>f,光屏應(yīng)向左移動,是照相機工作原理,故A正確;B、 蠟燭移到刻度值為14cm處,2f>u>f,成倒立、放大的實像,故B錯誤;C、 蠟燭移到刻度值為5cm處,uVf,成正立、放大的虛像,虛像不能呈現(xiàn)在光屏上,故C錯誤;D、 近視鏡片是凹透鏡,對光線起發(fā)散作用,放置后,光線延遲會聚,像距變大,應(yīng)向右移動光屏才能得到清晰的像,故D錯誤。答案:A。(2020?鎮(zhèn)江)當蠟燭、透鏡甲和光屏放置在圖示位置時,燭焰在光屏上成清晰的像?,F(xiàn)保持蠟燭和透鏡的位置不變,將透鏡甲更換為透鏡乙后,需將光屏向左移動距離 s,方可在光屏上再次成清晰的像,則( )透鏡甲的焦距為20cm透鏡甲的焦距比乙的大第二次所成的像是放大的光屏移動的距離sV10cm解:A、由圖可知,此時的u=v=2f,成的是倒立、等大的實像,所以2f=20cm,則f=10cm,故A錯誤;B、現(xiàn)保持蠟燭和透鏡的位置不變,將透鏡甲更換為透鏡乙后,需將光屏向左移動距離s,此時的像距減小,則

物距不變的情況下,相當于減小了焦距,所以透鏡甲的焦距比乙的大;故B正確;C、 替換乙后,此時的物距大于像距,成倒立、縮小的實像,故C錯誤;D、 由于不知道乙透鏡的焦距的大小,所以無法判定光屏移動的距離,故D錯誤。答案:B。(2020?益陽)一位同學利用如圖所示的器材做實驗,先用焦距為20cm的凸透鏡甲進行實驗,在屏上得到了清晰的縮小實像,接下來他想改用焦距為10cm的凸透鏡乙繼續(xù)進行實驗,如果不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置,則)AOcjnlO20川)AOcjnlO20川l|lll屮11屮川|1111卩11|1111|1111|1111|1111卩11屮1川川1|川1卩l(xiāng)lipi屮11屮川卩川|亦山5060加血doA.將光屏適當左移,可得到倒立放大的實像將光屏適當左移,可得到倒立縮小的實像將光屏適當右移,可得到倒立放大的實像將光屏適當右移,可得到倒立縮小的實像解:由“先用焦距為20cm的透鏡甲進行實驗,在屏上得到清晰縮小的實像”可知,此時u>2f;當改用焦距為10cm的透鏡乙繼續(xù)實驗,不改變發(fā)光體和凸透鏡的位置,則相當于增大了物距,根據(jù)凸透鏡成實像時,物遠像近像變小,可知,要在光屏上成清晰的像,光屏將靠近透鏡移動,像變小。故ACD錯誤,B正確,答案:B。(2020?雅安)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,某小組同學利用圖甲測出了透鏡的焦距后,正確安裝并調(diào)節(jié)實驗裝置如圖乙所示,在光屏上得到一個清晰的像。下列說法正確的是()乙圖中成的是倒立放大的實像,符合放大鏡的成像原理乙圖中成的是倒立放大的實像,符合照相機的成像原理乙圖中如果在燭焰與透鏡之間放置一近視眼鏡的鏡片,則將光屏適當左移可得一個清晰的像在乙圖中保持凸透鏡的位置不變,將蠟燭與光屏的位置互換,則成像情況符合投影儀的原理解:AB.由甲圖可知該透鏡焦距為40.0cm-30.0cm=10.0cm,由圖乙可知,物距大于像距,當物距大于二倍焦距時,所成的像是縮小、倒立的實像,是照相機的成像原理,故AB錯誤;C.近視眼鏡的鏡片是凹透鏡,凹透鏡對光線有發(fā)散作用,靠近凸透鏡時,使光線發(fā)散,像會聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要遠離凸透鏡,即要將光屏向右移動才能在光屏上成清晰的像,故C錯誤。D.根據(jù)光路的可逆性,若將光屏和蠟燭的位置互換,在光屏上仍能成像,此時物距小于像距,凸透鏡成倒立放大的實像,其應(yīng)用是投影儀,故D正確。答案:Do(2020?河北)在探究凸透鏡成像的實驗中,蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,燭焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列說法正確的是( )凸透鏡的焦距是20cm將蠟燭和光屏都向右移動,光屏上可成清晰的像,該成像規(guī)律應(yīng)用在照相機上在貼近凸透鏡的左側(cè)放置一眼鏡片,只向左移動光屏,可在光屏上成清晰縮小的像,該鏡片對光起發(fā)散作用用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡,只向右移動光屏,可在光屏上成清晰的像解:A、 由圖可知u=40cm-20cm=20cm,光屏上得到一個清晰等大的實像,則u=2f=20cm,解得f=10cm,故A錯誤;B、 將蠟燭和光屏都向右移動,光屏上可成清晰的像,物體處于一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立、放大的實像,投影儀就是利用該原理制成的,故B錯誤;C、 貼近凸透鏡的左側(cè)放置一眼鏡片,只向左移動光屏,說明透鏡對光線有會聚作用,在光屏上成清晰縮小的像,故C錯誤;D、 用f=15cm的凸透鏡替換圖中透鏡,物距=20cm,f<u<2f時,成倒立、放大的實像,像距大于2倍焦距,向右移動光屏,可在光屏上成清晰的像,故D正確。答案:Do(2020?呼倫貝爾)如圖所示,將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座50cm刻度線處,此時在光屏中心已成燭焰清晰的像,下列說法正確的是()pmpnp111清晰的像,下列說法正確的是()pmpnp111卩11屮111|1111|111屮11屮111|1111|1111|111屮111|川屮II1卩111|1111|111屮iTTjnnOcmlO20咒軸初甸70SD90M0A.此時燭焰在光屏上的成像特點與投影儀成像特點相同若蠟燭移至20cm刻度線處,移動光屏,可在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰縮小的像若蠟燭移至45cm刻度線處,移動光屏,可在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰放大的像在圖示中的燭焰和凸透鏡之間放一副近視鏡,將光屏左移可再次成清晰的像解:A、由圖可知,物距大于像距,成的是倒立、縮小的實像,其應(yīng)用是照相機,故A錯誤;B、 蠟燭移至20cm刻度線處,當u>2f、fVvV2f時,成倒立、縮小的實像,物距變大,并將光屏向左移動,像距變小,像變小。故B正確;C、 若蠟燭移至45cm刻度線處,uVf時,成正立,放大的虛像,光屏上沒用像,故C錯誤;D、 在圖示中的燭焰和凸透鏡之間放一副近視鏡,近視鏡是發(fā)散透鏡,對光線由發(fā)散作用,成的像要遠離凸透鏡,故將光屏右移可再次成清晰的像,故D錯誤。答案:B。(2020?綿陽)如圖所示,在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,凸透鏡焦距是10cm,蠟燭放在A處,位于C處的光屏(圖中未畫出)上得到了清晰的像;保持透鏡位置不變,將蠟燭移到B處,移動光屏再次得到清晰的像。關(guān)于光屏移動的方向和移動距離L屏與蠟燭移動距離L燭的大小關(guān)系,正確的是()A?向右移動光屏,L屏VL燭 B?向左移動光屏,L屏VL燭C?向左移動光屏,L屏〉L燭 D?向右移動光屏,L屏〉L燭解:將蠟燭放在A處時,此時的物距大于二倍焦距,光屏上得到了清晰的縮小像:保持透鏡位置不變,向右移動蠟燭至B處,物距等于二倍焦距,光屏上得到清晰的等大的像,像變大了,則像距變大,由于實像與成像物體位于凸透鏡的兩側(cè),光屏應(yīng)向右移動;在物距大于像距時,移動蠟燭,蠟燭移動的距離要大于像移動的距離,即L屏VL燭故A正確。屏燭答案:A。(2020?天水)小明將一支點燃的蠟燭放在凸透鏡(f=10cm)前18cm處,光屏上得到了燭焰倒立、 放大的清晰像。然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個遠視眼鏡片,由于遠視眼鏡片對光線有會聚作用,所以光屏遠視眼鏡片是凸透鏡,所以遠視眼鏡片對光線有會聚作用;將遠視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間,經(jīng)過凸透鏡的光線會比原來提前會聚成像,所以將光屏靠近凸透鏡,才能在光屏上重新得到清晰的像。答案:放大;會聚;靠近。(2020?遵義)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,經(jīng)正確組裝并調(diào)節(jié)后,如圖所示,在光屏上接收到了清晰的倒立的實像;若保持蠟燭和凸透鏡位置不動,更換一個焦距更小的凸透鏡,光屏上的像變模糊了,要使像重新變清晰,可將光屏向左(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。要使像重新變清晰,可將光屏向左(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。||||屮||屮||屮ill]川1|111屮111|111甲川|1111卩1屮11屮111|11艸川屮11屮11屮11屮川|1川|解:(1) 由圖可知,物距u小于像距v,則光屏上的實像應(yīng)是倒立、放大的;(2) 焦距更小的凸透鏡,其聚光能力更強,像將靠近凸透鏡,所以需將光屏向左調(diào)節(jié)答案:放大;左。(2020?眉山)某同學“探究凸透鏡成像規(guī)律”時,用焦距為10cm的凸透鏡按如圖位置得到了清晰的像。若將蠟燭靠近凸透鏡一些,光屏上的像會模糊,此時應(yīng)該將光屏遠離 (選填“遠離”或“靠近”)凸透鏡,光屏上的像才又會清晰。如果不移動光屏,要得到清晰的像,可以在蠟燭和凸透鏡之間放個遠視眼鏡(選填“近視眼鏡”或“遠視眼鏡”。L3f .|ini|iifiIII屮III32ill屮川pi"iii|iiii|iiii|iiii|ini|iili0 30 +0 50 60|iiii|iiii|iiii|iiii|ini|iiii|iiii708090m解:①某同學“探究凸透鏡成像規(guī)律”時,用焦距為10cm的凸透鏡按如圖位置得到了清晰的像。若將蠟燭靠近凸透鏡一些,光屏上的像會模糊,根據(jù)凸透鏡成實像時,物近(物距變?。┫襁h(像距變大)像變大,若采用移動光屏的方法,則應(yīng)將光屏遠離凸透鏡;②若不移動光屏,根據(jù)凸透鏡對光線有會聚作用,則可在蠟燭和凸透鏡之間再放上一個焦距合適的凸透鏡(遠視眼鏡),提前了對光線會聚,可以再次在光屏上得到清晰的像;答案:遠離;遠視眼鏡。(2020?鞍山)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,將凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處不動,移動蠟燭和光屏至如圖所示的位置時,在光屏上得到燭焰清晰的像。(1)該凸透鏡的焦距為15.0cm。(2)將蠟燭移到10cm刻度線處,燭焰所成的像是縮?。ㄌ睢胺糯蟆?、“縮小”或“等大”)的,生活中的」相機(填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”)利用了該原理工作。在燭焰和凸透鏡之間放一眼鏡的鏡片,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了。將光屏向靠近凸透鏡的方向移動適當距離后,光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,則該眼鏡的鏡片是凸透鏡(填“凸透鏡”或“凹透鏡”,可用于矯正一遠視眼(填“近視眼”或“遠視眼”)。蠟燭隨著燃燒而變短,為了使像仍能成在光屏中央,這時需要向上(填“向上”或“向下”)移動光屏。(1||||||||||||||||||||~01021||||||||||||||||||||||||||||0 3040亍||||||||||||||||||||||||||||)60 70S||||||||||||■0 90cm解:(1)根據(jù)圖可知,燭焰距凸透鏡50cm-20cm=30cm時,移動光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,說明此時滿足80.0cm-50.0cm=30.0cm=u=2f,所以f=15.0cm;把蠟燭A移到10cm刻度線處,物距為40cm大于兩倍焦距,物距大于二倍焦距成倒立縮小實像,像距在一倍焦距和兩倍焦距之間,生活中照相機就是依據(jù)此原理制成的;在燭焰和凸透鏡之間放一眼鏡的鏡片,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了,將光屏向靠近凸透鏡的方向移動適當距離后,光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,說明該鏡片把光線會聚了,凸透鏡對光線有會聚作用,凸透鏡可以矯正遠視眼;蠟燭在燃放中不斷縮短,向下移動,光屏上的像向上移動,要使像能夠成在光屏中央,需要將光屏向上移動一些。答案(1)15.0;(2)縮小;照相機;(3)凸透鏡;遠視眼;(4)向上。(2020?陜西)如圖所示是利用光具座探究凸透鏡成像就律的實驗裝置。2卩叩||||||||||||||||||||||||川|卩叫1川|||||||||||||||卩川|||屮11|||||OcmlO2030毗50旳70Siiiiiiin39aloo實驗時,調(diào)節(jié)燭焰、透鏡和光屏三者中心在同一高度,目的是使像呈現(xiàn)在光屏中央。固定透鏡的位置,調(diào)整物距,再移動光屏,直到燭焰在光屏上成倒立、縮小的像,這個像是^(選填“實”或“虛”)像,生活中的照相機(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這一成像規(guī)律制成的。當物距小于一倍焦距時,無論怎樣移動光屏,都不能在光屏上得到燭焰的像,但此時眼睛在光屏(選填“燭焰”或“光屏”)一側(cè)通過透鏡觀察,可以看到一個正立、放大的虛像。某次實驗中,小明將自己的近視眼鏡放在燭焰和透鏡之間,調(diào)節(jié)光屏,在光屏上得到一個清晰的像。移去眼鏡,光屏上的像變模糊了,為了再次在光屏上得到清晰的像,蠟燭和透鏡的位置不變,可將光屏選填“靠近”或“遠離”)透鏡。小明為探究焦距不同的凸透鏡成實像時,像的大小與焦距之間的關(guān)系,用三個焦距不同的凸透鏡和一個“F”形LED光源(代替蠟燭)進行實驗,實驗記錄如表:凸透鏡焦距/cm物距a/cm像距az/cm像的大小5.015.07.5較小10.025.016.7較大15.035.026.3最大老師指出,根據(jù)小明的實驗記錄,無法得出凸透鏡成實像時,像的大小與焦距之間的關(guān)系,其原因是追有控制物距相同。解:(1)實驗前,依次將蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上,應(yīng)先調(diào)整燭焰中心、凸透鏡光心、光屏中心大致在同一高度的目的是為了使像成在光屏的中央;(2) 由圖可知,此時的物距大于二倍焦距,成倒立、縮小的實像,其應(yīng)用是照相機;(3) 當物距小于焦距時,成正立、放大的虛像,虛像不能成在光屏上,所以無論怎樣移動光屏,都不能在光屏上得到燭焰的像;此時的像與物體在凸透鏡的同側(cè),所以眼睛在光屏一側(cè)通過透鏡觀察,可以看到一個正立、放大的虛像;(4) 近視眼鏡是凹透鏡,對光線具有發(fā)散作用,當移去眼鏡時,像會提前會聚,所以應(yīng)將光屏靠近凸透鏡,才能在光屏上呈現(xiàn)清晰的像;(5) 探究焦距不同的凸透鏡成實像時的特點,采用的是控制變量法,實驗中需要控制物距不變,改變焦距的大小,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,物距發(fā)生了變化,所以無法得出正確的結(jié)論。答案(1)光屏中央;(2)實;照相機;(3)小于一倍焦距;光屏;(4)靠近;(5)沒有控制物距相同。(2020?煙臺)在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中,小明利用如圖所示的裝置進行實驗,他先調(diào)整燭焰中心、透鏡中心及光屏中心位于同一高度上,然后將它們調(diào)節(jié)到圖示位置時,光屏上得到清晰的像。(1) 此時像的特點是什么?(說明像的倒正、大小和虛實)(2) 若保持透鏡位置不動,把蠟燭移到零刻度處,則應(yīng)向左(選填“左”或“右”移動光屏才能在光屏上再次得到清晰的像,且像的大小變?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”)。(3) 若將蠟燭移到20cm刻度處透鏡保持不動,移動光屏后再次得到清晰的像,則此時蠟燭經(jīng)凸透鏡成_縮?。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”)的像。(4) 人的眼睛是通過改變晶狀體的厚度來看清遠近不同物體的,現(xiàn)將圖中虛線圓圈部分當做是人的“眼睛”,當蠟燭遠離“眼睛”時,“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其變?。ㄟx填“變薄”或“變厚”),改變其對光線的偏折能力,從而在光屏上成清晰的像。若該“眼睛”無法調(diào)節(jié)凸透鏡達到應(yīng)有的厚度,則該“眼睛”為近視眼(選填“近視眼”或“遠視眼”),應(yīng)該佩戴凹透鏡(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)進行矯正。卩||||||||||||||||屮|川|||屮||||||||||||||||||卩||||||||||||||||屮||||||||||||||||||||||||||||0卩||||||||||||||||屮|川|||屮||||||||||||||||||卩||||||||||||||||屮||||||||||||||||||||||||||||0顧曲腳3d40別60刊孔冗100解:由圖可知,此時的物距為40.0cm,像距為15.0cm,物距大于像距,成的是倒立、縮小的實像;此時40.0cm>2f,fV15.0cmV2f,解得:7.5cmVfV15cm;若保持透鏡位置不動,把蠟燭移到零刻度處,此時物距變大,像距應(yīng)該變小,即應(yīng)向左移動光屏才能在光屏上再次得到清晰的像,像距變小了,則像會變?。蝗魧⑾灎T移到20cm刻度處透鏡保持不動,此時的物距為30.0cm>2f,移動光屏后會得到倒立、縮小的實像;當蠟燭遠離“眼睛”時,物距變大,像距變小,像會向前移動,為了使像仍然能成在光屏上,需要增大眼睛的焦距,所以“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其變??;若該“眼睛”無法調(diào)節(jié)凸透鏡達到應(yīng)有的厚度,像成在了光屏的前方,為近視眼,需要佩戴具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正。答案(1)倒立、縮小的實像;(2)左;變??;(3)縮??;(4)變?。唤曆?;凹透鏡。(2020?云南)現(xiàn)有如下器材:光具座、焦距為12.5cm的凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴。小明根據(jù)上述實驗器材,進行了“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。|1111|11〕[|||1|川進行了“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。|1111|11〕[|||1|川10cmTTTT20iiiipii屮iii|iii屮iii|iii屮1川川1|川1|1111卩1屮川40丸岡刊SO901甌30實驗前應(yīng)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放到光具座上,把燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致調(diào)到同一高度處。為了驗證凸透鏡的焦距是否等于12.5cm,小明把蠟燭和凸透鏡放在如圖所示的刻度線處,把光屏移到光具座的75.

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