题文

小明利用以下装置进行“探究凸透镜成像规律”实验。凸透镜固定在50cm位置保持不动。 1) 实验前，小明将凸透镜正对阳光，适当移动光屏的位置，当光屏上出现一个最小最亮的圆点时，小明测得圆点与凸透镜之间距离为10cm，则凸透镜的焦距为______cm。 2) 实验前 ，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一_____上，其目的是使________________。 3) 小明调整好光源、凸透镜、光屏的高度后，却发现无论怎样移动光屏，光屏上都不能接到蜡烛火焰的像，原因可能是_____________________________________________。 4) 当蜡烛位于20cm处时，光屏必须位于______cm 到______cm 之间，才能得到_____立______的清晰的像。 5) 如图的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像的是。（    ） 6) 随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，可以观察到光屏上的像_____ （选填“向上”或“向下”）移动。 7) 如果用纸片遮住凸透镜的一半（或者假设凸透镜烂了一半），余下的一半透镜_____ （选填“能”或“不能”） 成像，但是会发现________。

题型：实验题  难度：中档

答案

（1）10 （2）高度，使像成在光屏中央 （3）物体在一倍焦距内（或物体在一倍焦距处，或烛焰、透镜、光屏三者中心不等高）（4）60，70，倒，缩小 （5） B （6）向上（7） 能，像变暗

试题分析：白纸上的最小最亮的亮斑是该凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离为焦距，所以焦距是10cm；为了使像成在光屏的中心，在实验时，要调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度上；若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像；当蜡烛位于20cm处时，此时物距是30cm，在二倍焦距之外，所以像应该在一倍焦距和二倍焦距之间，所以是在60cm和70cm之间；得到倒立缩小的实像；当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，在凸透镜同一侧会成正立放大的虚像，选B；实验一段时间后，蜡烛变短，根据过光心不改变方向，像会向光屏的上方移动；一个物体有无数个点组成，任何一个点射向凸透镜有无数条光线，无数条光线经凸透镜折射后有无数条折射光线，用纸遮住凸透镜的一半，折射光线减半，会聚成像的大小不变，像的亮度减小。 点评：熟知凸透镜成像规律：u＞2f，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像；u=2f，v=2f成倒立等大的实像；f＜u＜2f，v＞2f，成倒立放大的实像。

据专家权威分析，试题“小明利用以下装置进行“探究凸透镜成像规律”实验。凸透镜固定在50..”主要考查你对  透镜及其分类  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

透镜及其分类

考点名称：透镜及其分类

• 透镜及透镜相关概念：
  

  名称	概念	说明
  透镜	透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜	按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜
  主光轴	通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示	每个透镜都有一条主光轴
  光心	主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示	用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心
  焦点	凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示	凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示
  焦距	焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示	凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

• 透镜及其应用知识梳理：
  

  	凸 透 镜	定义：中间厚边缘薄的透镜
  		光学性质：对光线有汇聚作用
  		基本规律、概念	通过光心的光线不偏折
  			主光轴：两个球面所在球心的连线
  			平行于主光轴的入射光线会聚于焦点
  			焦距：焦点到光心的距离
  		成像规律	物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f<v<2f
  			物距：f<u<2f，成放大倒立的实像，像距：v>2f
  			物距：u<f，成放大正立的虚像
  	凹 透 镜	定义：中间薄边缘厚的透镜
  		光学性质：对光线有发散作用
  	应 用	日常生活	照相机：凸透镜成缩小实像的原理
  			投影仪：凸透镜成放大实像的原理
  			放大镜：凸透镜成放大虚像的原理
  		眼睛	眼睛成像原理：晶状体和角膜的组合相当于凸透镜
  			近视眼的矫正：佩戴凹透镜制成的近视镜
  			远视眼的矫正：佩戴凸透镜制成的远视镜
  		科技	望远镜
  			显微镜