人教版八年級(jí)上冊(cè)第五章 透鏡及其應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)（含答案）

第五章透鏡及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)11．愛(ài)學(xué)習(xí)的小明做了一個(gè)探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲，小明用平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=cm。（2）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，其目的是。（3）如圖乙，小明將器材調(diào)至圖示位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此時(shí)光屏上所成的像是倒立、（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實(shí)像；此時(shí)將蠟燭向左移動(dòng)，則光屏應(yīng)該向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像。（4）如圖丙，小明拿來(lái)一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡，結(jié)果光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)了適當(dāng)距離，又在光屏上觀察到燭焰清晰的像。由此可見(jiàn)，這副眼鏡是（選填“凸”或“凹”）透鏡。（5）小明更換一個(gè)新的凸透鏡后完成了幾組實(shí)驗(yàn)，根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了如圖丁的圖像，線段MN為凸透鏡成像的像距倒數(shù)（）和物距倒數(shù)（）的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)圖像信息可知小明所用凸透鏡的焦距f′=cm。12．小明同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距為cm；（2）如圖乙所示，將光具座上點(diǎn)燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在同一高度，其目的是使像成在；（3）把蠟燭移動(dòng)到B處，移動(dòng)光屏可得到倒立、（選填“放大”或“縮小”）的像，此成像原理應(yīng)用于生活中的（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）。再將蠟燭移動(dòng)到A處，并移動(dòng)光屏可得到（選填“放大”或“縮小”）的像；（4）小明同學(xué)把他的近視鏡放在蠟燭和凸透鏡之間時(shí)，光屏上的像變得模糊了，則應(yīng)將光屏向（“左”或“右”）移動(dòng)，才能使像清晰；（5）細(xì)心的小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中蠟燭燃燒變短時(shí)，蠟燭在光屏上的像將處于光屏的（選填“上”或“下”）方。13．小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中時(shí)，凸透鏡的位置固定不動(dòng)，在圖甲所示位置時(shí)。(1)實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)在光具座上調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上，目的是；(2)為了確定凸透鏡的焦距，小明讓一束平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑，凸透鏡的焦距是。14．在探究凸透鏡成像的規(guī)律中：（1）如圖甲可知，該透鏡的焦距為cm；（2）調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏至圖乙位置，光屏上恰好得到清晰的像，（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）就是利用這一成像規(guī)律工作的；（3）保持凸透鏡位置不變，若要使光屏上的像變小，應(yīng)使蠟燭適當(dāng)向移（選填“左”或“右”），再調(diào)節(jié)光屏的位置。15．如圖是探究“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置，凸透鏡的焦距是10cm。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)它們處于如圖甲所示的位置時(shí)且凸透鏡位置固定不動(dòng)，在光屏上不能得到清晰的像，接下來(lái)的操作是：。舉一例說(shuō)明此成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用：（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）；（2）為了使光源更加比較穩(wěn)定，發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)“F”形光源在35cm刻度處，在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該是圖丙中的（填序號(hào)）。16．給你一個(gè)眼鏡，判斷鏡片是凸透鏡還是凹透鏡。請(qǐng)你寫出兩種判斷方法，可以添加適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材。方法一：；方法二：。17．小偉利用光具座進(jìn)行了凸透鏡成像的探究實(shí)驗(yàn)：（1）為了使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，要調(diào)整三者的位置，使它們的中心，可是在實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏下，那么他應(yīng)該把凸透鏡向（填“上”或“下”）調(diào)節(jié)，使像最終成在光屏的中央；（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)他得到了凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系（如圖1所示），由圖1可知凸透鏡的焦距是cm；當(dāng)物距為30cm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”）。（3）他按照如圖2所示：①將眼鏡甲放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像變得模糊，只將光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)時(shí)，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。②將另一只眼鏡乙放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像也變得模糊了，只將光屏靠近透鏡移動(dòng)時(shí)，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像。分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：甲乙兩個(gè)眼鏡中，是凸透鏡，是凹透鏡。在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①和②中，屬于近視眼矯正原理的是，屬于遠(yuǎn)視眼矯正原理的是。18．寶帶橋是中國(guó)江蘇省蘇州市境內(nèi)的一座橋梁位于玳玳河水道之上，傍京杭運(yùn)河西側(cè)，是中古代十大名橋之一，也是中國(guó)現(xiàn)存的古代橋梁中，最長(zhǎng)的一多孔石橋來(lái)自南京的小華拍了一張寶帶橋的照片，如圖甲，感覺(jué)有點(diǎn)大，更換鏡頭站在原地又拍了一張，如圖乙兩次像的大小不同是何原因呢?他猜想可能是兩個(gè)鏡頭的焦距不同造成的，為此，返校后小華在實(shí)驗(yàn)室找來(lái)相關(guān)器材進(jìn)行了以下探究：（1）如圖丙，他先將f1=5cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度處，再將蠟燭放在10cm刻度處，移動(dòng)光屏直到成清晰的像，此時(shí)光屏應(yīng)在刻度范圍內(nèi)；（2）基于實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，接下?lái)他換用f2=10cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位置不變，移動(dòng)光屏找到最清晰的像，此像大小比（1）中所成的像；（3）保持凸透鏡位置不動(dòng)，小華又把蠟燭放在距透鏡12cm處，并使?fàn)T焰中心在主光軸上，在光具座上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都找不到清晰的像，原因可能是。聰明的小華拿起一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡處，在光具座上移動(dòng)光屏，光屏上出現(xiàn)了清晰的像，則小明拿起的眼鏡是。（選填“近視眼鏡”或“遠(yuǎn)視眼鏡”）19．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)桌上有焦距可調(diào)的水透鏡、光具座、蠟燭、光屏等器材，其中水透鏡的焦距可通過(guò)注射器的注水或抽水來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)（注水后水透鏡焦距變小）。實(shí)驗(yàn)前，小明調(diào)整燭焰中心、水透鏡中心和光屏中心在同一水平高度。然后，將蠟燭、水透鏡和光屏正確固定在光具座上，如圖所示，并在水透鏡中注入適量的水，此時(shí)燭焰在光屏上成清晰的像。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述實(shí)驗(yàn)中，光屏上所成的像是倒立、（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像。生活中常用的是利用這一原理工作的（選填“照相機(jī)”、“放大鏡”或“投影儀”）；（2）保持蠟燭和水透鏡的位置不變，增加水透鏡內(nèi)的注水量，為了使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，應(yīng)將光屏向（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）水透鏡的方向移動(dòng)；若不移動(dòng)光屏仍要在光屏上成清晰的像，可以在水透鏡和蠟燭之間放置一個(gè)透鏡（選填“凸”或“凹”）。20．某學(xué)習(xí)小組“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，進(jìn)行了如下操作：(1)按照?qǐng)D甲安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，為了使像成在光屏中央，除了將光源、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，還應(yīng)調(diào)整他們的中心大致在；(2)通過(guò)探究，記錄并繪制了物距u與像距v之間的關(guān)系圖像，如圖乙所示，則該透鏡的焦距是cm；(3)當(dāng)蠟燭放在如圖甲所示位置時(shí)，調(diào)節(jié)光屏，可在光屏上得到一個(gè)倒立、的實(shí)像，生活中的(選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這樣的成像原理工作的；(4)如果在蠟燭和凸透鏡之間放置一個(gè)凸透鏡，若想在光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏向(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡的方向移動(dòng)，該操作可以用來(lái)模擬(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)的矯正；(5)若將透鏡的上半部分用不透明的紙板擋住，則光屏上(選填“能”或“不能”)成完整的像。答案1.【答案】10.0使像成在光屏的中央放大左凹25【詳解】（1）如圖甲，小明用平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，這個(gè)光斑即為凸透鏡的焦點(diǎn)，則凸透鏡的焦距f＝20.0cm﹣10.0cm＝10.0cm（2）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中央。（3）如圖乙可知，物距小于像距（f＜u＜2f，v＞2f），此時(shí)光屏上所成的像是倒立、放大的實(shí)像；此時(shí)將蠟燭向左移動(dòng)，物距變大，像距變小，則光屏應(yīng)該向左移動(dòng)，才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像。（4）小明拿來(lái)一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，結(jié)果光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，他將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)了適當(dāng)距離，在光屏上再次觀察到燭焰清晰的像，此時(shí)像成在光屏的右側(cè)，說(shuō)明這副眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故由此可見(jiàn)，這副眼鏡是凹透鏡。（5）由丁圖知，當(dāng)時(shí)，，此時(shí)v＝u＝0.5m即像距等于物距，說(shuō)明物體處于二倍焦距處，即2f′＝0.5m所以f′＝0.25m＝25cm2.【答案】10.0光屏中央放大投影儀縮小右上【詳解】（1）將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)，在另一側(cè)移動(dòng)光屏，距凸透鏡10cm處，光屏接收到一個(gè)最小、最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距為10.0cm。（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上、使它們?cè)谕簧?，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中央。（3）如圖所示，把蠟燭移動(dòng)到B處，物體在36.0cm處，此時(shí)物距為50.0cm﹣36.0cm＝14.0cm處于1倍和2倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，此成像原理應(yīng)用于生活中的投影儀。把蠟燭移動(dòng)到A處，物體在24cm處，此時(shí)物距為50.0cm﹣24.0cm＝26.0cm處于凸透鏡2倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像。（4）近視眼鏡是凹透鏡，在凸透鏡的前方放一個(gè)凹透鏡，使原來(lái)會(huì)聚的光線錯(cuò)后會(huì)聚，所以光屏向右移動(dòng)，才能使像清晰。（5）因過(guò)光心的光線傳播方向不變，蠟燭在燃燒中不斷變短，燭焰向下移動(dòng)，蠟燭在光屏上的像將處于光屏的上方。3.【答案】(1)使像成在光屏中央(2)10.0cm【詳解】（1）為了使像成在光屏中央，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上。（2）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是4.【答案】10.0照相機(jī)左【詳解】（1）凸透鏡可以將平行于主光軸的光線匯聚到焦點(diǎn)，該透鏡的焦距為（2）如圖乙，物距大于像距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)。（3）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律“物遠(yuǎn)像近像變小”，保持凸透鏡位置不變，若要使光屏上的像變小，應(yīng)增大物距，即應(yīng)使蠟燭適當(dāng)向左移動(dòng)，再調(diào)節(jié)光屏的位置。5.【答案】將光屏適當(dāng)向右移動(dòng)，直到光屏上出現(xiàn)清晰的實(shí)像為止照相機(jī)B【詳解】（1）由圖可知，此時(shí)物距根據(jù)物距在2倍焦距以外，像距在1倍和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實(shí)像，故接下來(lái)的操作是：將光屏適當(dāng)向右移動(dòng)，直到光屏上出現(xiàn)清晰的實(shí)像為止；生活中照相機(jī)就是利用這一原理。（2）當(dāng)“F”形光源在35cm刻度處，此時(shí)物距成倒立、放大的實(shí)像，成像時(shí)左右顛倒，上下相反。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。6.【答案】見(jiàn)解析見(jiàn)解析【詳解】[1]凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。讓透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，在地面上能找到最小最亮的點(diǎn)，說(shuō)明透鏡是凸透鏡，在地面上不能找到小亮點(diǎn)的是凹透鏡。[2]用透鏡看書(shū)上的字，能看到放大、正立字的是凸透鏡，只能看到縮小字的是凹透鏡。7.【答案】在同一高度上10照相機(jī)乙甲①②8.【答案】55~60cm大像距太大遠(yuǎn)視眼鏡【詳解】（1）由題可知，物距大于兩倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)的像距在一倍焦距和二倍焦距之間，即在55~60cm之間。（2）換用焦距10cm的凸透鏡仍固定在50cm刻度處，保持蠟燭位置不變，凸透鏡的焦距越大，對(duì)光的折射能力越弱，則像會(huì)向右移動(dòng)，像距變大了，像變大。（3）物距在一倍焦距與二倍焦距之間，凸透鏡成實(shí)像，像距大于兩倍焦距，根據(jù)圖丙可知，像距太大，超出光具座范圍，所以在光具座上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都找不到清晰的像。該眼鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，使光線提前會(huì)聚而成像在光屏上，故這副眼鏡是凸透鏡，即是遠(yuǎn)視眼鏡。9.【答案】縮小照相