2022年中考物理真题分类汇编
——透镜及其应用试验探究题
(2022·辽宁省丹东市)如图所示,是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置,已知使用的凸透镜的焦距为。
实验时,要将______选填“蜡烛”或“烛焰”、凸透镜、光屏三者的中心调到同一______。
如图所示,光屏上承接到清晰的实像,像距为______,______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这个成像原理制成的。
保持透镜位置不动,将蜡烛向右移动,光屏移动到______的刻度线处,光屏上再次得到清晰的像。
实验中,由于蜡烛变短,烛焰在光屏上的像位于光屏的______选填“上半部”或“下半部”。
(2022·辽宁省朝阳市)学习了透镜的知识以后,小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究:
如图甲所示,太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑,由此判断,爷爷佩戴的是______选填“近视镜”或“远视镜”,镜片的焦距是______。
他把镜片放置在桌子上,调节到如图乙所示的位置,墙上出现了窗户清晰的像像未画出,这个像是倒立______的实像,______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一成像原理工作的。
小明将镜片向上移动一定高度,墙壁上的像将______选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”。
(2022·辽宁省沈阳市)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
为了探究蜡烛的烛焰能否在光屏上成实像,应该把凸透镜放在如图甲所示的______选填“”、“”或“”处。为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心在______;
下表是小雨设计的实验表格,请你在表格中横线处补全缺少的项目,小雨用焦距为的凸透镜做实验,蜡烛放到较远处,调整光屏到凸透镜的距离,直到烛焰在光屏上成清晰的实像,观察像的性质,同时测出此时物距和像距,把蜡烛向凸透镜移近一些,重复以上操作。把实验测出的数据和成像的性质填入表中;
物距 像的性质 像距
虚实 大小
______
实 缩小
实 等大
实 放大
通过分析表中数据,可以得到规律:凸透镜成实像时,物距变小,像距______选填“变大”、“变小”或“不变”;
小雨换用如图乙所示焦距不同的、两个凸透镜中的一个再进行实验,当物距为时,移动光屏在光屏上得到清晰的像,测出像距为,结合上表的实验数据,可以判断出小雨这次实验用的是______选填“”或“”透镜;
凸透镜成像利用了光的折射,生活中存在由于光的折射而产生“错觉”的现象,如泳池水看起来变浅了,所以不能贸然下水,以免发生危险。如图丙所示,人眼在点看到水中点的像在点处,请完成人眼在点看到点的像的光路图。
(2022·辽宁省盘锦市)小明利用一个纸筒、凸透镜和半透明薄膜自制了如图甲所示的模型照相机。在使用时发现,被拍摄物体和照相机的距离有变化时,像会变得不清晰。老师告诉小明,当物距改变时,照相机可通过伸缩镜头或调节镜头焦距两种方式再次得到清晰的像。为了验证老师的说法,小明选取了蜡烛、多个不同焦距的凸透镜、光具座等器
材进行实验探究:
实验前应将烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心调至______。
当蜡烛、光屏、凸透镜在如图乙所示位置时,光屏上成清晰的像。将蜡烛向左调节到某一位置时,凸透镜向______选填“左”或“右”调节,光屏上再次成清晰倒立缩小的像。得出:当物距改变时,伸缩镜头可以再次获得清晰的像。
小明将蜡烛、光屏、凸透镜调回如图乙所示位置。将蜡烛向左调节到某一位置时,换用焦距______选填“更大”或“更小”的凸透镜,光屏上再次成清晰的像。得出:当物距改变时,调节镜头焦距可以再次获得清晰的像。
蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像位置偏高,小明将光具座左侧抬高,______选填“可以”或“不可以”使像回到光屏中央。
请在图丙中画出烛焰发出的平行于主光轴的光线经过凸透镜后的折射光线。
(2022·广西壮族自治区贵港市)小华用焦距为的凸透镜探究凸透镜成像规律。
实验前,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在______。
当各器材位置如图所示时,在光屏上成烛焰清晰的像,此时烛焰的成像特点与______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”的成像特点相同。
实验时,若用一张纸片遮住了凸透镜的上半部,光屏上______选填“能”或“不能”成完整的像。
小华将一副老花镜的镜片放在烛焰与凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,若保持蜡烛的位置不变,仅将光屏向______端移动适当距离,光屏上即可重新成烛焰清晰的像。
(2022·吉林省长春市)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
调节烛焰、凸透镜和光屏,使三者的中心在______。
当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时,光屏上成清晰的倒立、______的实像,______就是应用这一成像规律制成的。
完成图乙中光线通过凸透镜后的光路图。
(2022·黑龙江省牡丹江市)【活化知识,还原生活】眼睛是人体重要的器官之一,小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律,他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型,模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体,后面的型料盒相当于视网膜,将蜡烛和模型放在光具座上。
我们观察物体时,物体在视网膜上能成______实像。
如图甲所示,调节蜡烛到合适的高度后,移动蜡烛的位置,模型上成清晰的像,此时,像的位置在______之间。
如图乙所示,给模型换上一块焦距小的凸透镜,像变模糊了。移动蜡烛,直到成清晰的像,发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大,对光的______作用强。此时,若蜡烛远离凸透镜,像的位置会______凸透镜,模型上的像就不清晰了。
小冰分析,当晶状体变厚时,远处物体成像在视网膜前方,所以就只能看清______的物体。
为了保护视力,你应该______。写出一点
(2022·湖南省益阳市)在“探究凸透镜成像的规律”实验时:
若发现凸透镜表面沾满了灰尘,下面去除灰尘的方法中最合理的是:______选填序号;
A.直接用手将灰尘擦去
B.先用水冲洗,再用柔软纸巾轻轻擦干
C.用毛巾将灰尘擦去
要能在光屏上成像,必须将蜡烛和光屏安放在凸透镜的______选填“同侧”或“异侧”,并且烛焰、光心和光屏的中心在同一水平直线上;
做完实验后,将凸透镜平放在物理课本封面上,通过透镜看到书名物理的“物”字形状是下图中的______。
(2022·辽宁省锦州市)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
如图甲所示,将一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距______。
小明在某次实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置,光屏上呈现清晰的像,此像是倒立、______的实像,生活中______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是依据此成像原理制成的;
保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至如图丙所示位置,则人眼在图中______选填“”或“”处能观察到烛焰的像;
小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜,发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后,光屏上再次得到清晰的像,则该眼镜是______选填“近视”或“远视”眼镜。
(2022·湖北省荆州市)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
如图甲所示,该凸透镜的焦距为______。
蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示,此时光屏上承接到清晰的像,______选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”运用了该成像规律。
实验后发现,在物距相同的情况下,多个小组测出的像距不同,原因可能是______。写出一种即可
小王同学在实验过程中,发现光屏上已经承接到清晰放大的像,这时他保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动凸透镜,______选填“能”或“不能”在光屏上再次得到另一个清晰放大的像。
(2022·贵州省贵阳市)近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程,组装如图甲所示的实验装置,其中“”字样的光源代替可视物体,光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的号凸透镜模拟晶状体,打开“”光源,调节各个元件的位置,直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像,正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题:
模拟近视眼视物情况,选择图乙中的______填序号号透镜替代号透镜安装在光具座上后,光屏上的像变模糊;
用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的______选填“”“”或“”点,缓慢调节水透镜中的水量,当水透镜形成焦距合适的______透镜时,光屏上呈现清晰的像,近视眼的成像情况得到改善;
更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体,为了改善视网膜上的成像情况,实验时需要用注射器______选填“抽取”或“注入”适量水;
根据上述实验,近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢?______,请结合透镜对光的作用来分析选择的理由:______。
(2022·辽宁省)大威利用光具座、蜡烛、光屏和直径相同、焦距不同的两个同种材料制成的凸透镜焦距未知、焦距为等器材探究凸透镜成像规律。
将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛后发现烛焰的像成在光屏上方。此时应向______调节蜡烛,使烛焰的像成在光屏中央。
正确调节后,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示。此时光屏上成倒立、等大的像,凸透镜的焦距为______。
凸透镜固定不动,将蜡烛移动到______填“”“”或“”刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现清晰的倒立、缩小的像。生活中的______填“照相机”“投影仪”或“放大镜”就是根据这个原理制成的。
在的基础上,保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调,发现光屏上成倒立、______的实像。
为了模拟眼睛看清远近不同的物体时,晶状体形状的变化情况,他应选用凸透镜______填“”或“”来模拟眼睛看远处时的晶状体。
(2022·陕西省)如图所示,人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后,小明对人眼和照相机如何成清晰的像,进行了进一步研究。
人眼结构中,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中,______到凸透镜的距离不变,能否看清远近不同的物体,可能与晶状体的焦距有关;使用变焦照相机拍照,能否得到清晰的像,可能同时与焦距和像距有关。于是他用图装置进行探究。
实验前,调节“”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,是为了使像呈现在______。
实验主要步骤:保持光屏到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节“”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
保持______到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、像距和像的高度。
实验数据如下表所示:
物体的高度
实验序号 物距 像距 焦距 像的高度
分析______三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰的像,凸透镜焦距要变大。
分析、、三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越______,像距越大,像也越大。
根据以上探究可知:人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的:用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时,是通过同时调节焦距和像距,使物体成大小不同的清晰的像。
实验结束后,小明和同学们进行了如下交流:
人长时间看近处物体,眼睛容易疲劳。学习较长时间后,建议同学们适当远眺,使睫状体放松,晶状体变______选填“厚”或“薄”,焦距变大,舒缓眼疲劳,保护眼睛。
用变焦相机拍完西安钟楼的全景后,要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些,应该把照相机的镜头______选填“向前伸”或“往后缩”同时增大焦距。
(2022·黑龙江省)在“探究凸透镜成像规律”实验中,所选凸透镜的焦距为。
实验步骤:
观察凸透镜,弄清凸透镜的______,并记下。
把蜡烛、凸透镜、光屏依次安装到光具座上,点燃蜡烛,调节三个中心大致在______,目的是______
。
移动蜡烛,分别把蜡烛放置距凸透镜大于倍焦距的地方、倍焦距和倍焦距之间、在倍焦距以内时,移动光屏,直到光屏出现______的像为止,观察像的特点并记录下此时像距的大小。
整理数据和器材。
若将蜡烛沿光具座移至刻度线处,需将光屏移至______刻度线处不需估读,光屏上可再次呈现烛焰清晰的像。
在蜡烛与凸透镜之间,放置一凹透镜,为了使光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏沿着光具座向______移动选填“左”或“右”。
实验过程中,随着物距的变小,像距会______变大或变小或不变。
(2022·吉林省)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
由图甲可知,该凸透镜的焦距为______;
如图乙所示,此时光屏上恰好成清晰、倒立、______的实像;生活中的______就是利用凸透镜这一成像规律制成的。
(2022·黑龙江省齐齐哈尔市)小聪同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,着重研究了以下几个心中存在困惑的问题:
将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为______。
在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在______。
在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是______选填“正立”或“倒立”、______选填“放大”或“缩小”的实像。
在如图乙所示实验情形下,如果保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜移到光具座上刻线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一原理工作的。
在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现______选填“近视眼”或“远视眼”的成像情况。
(2022·四川省眉山市)在一次物理实验探究课上,某学习小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中,进行了如下操作:
安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置,使它们三者中心大致在______,目的是______。
通过探究,记录并绘制了像距与物距之间的关系图象,如图甲所示,则该凸透镜的焦距是______。
当蜡烛在如图乙所示位置时,调节光屏的位置可在光屏上得到一个倒立、放大的实像,生活中的______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用该成像原理工作的。
在图乙中,小明借来物理老师的眼镜,将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰了,说明该物理老师的眼镜是______选填“近视”或“远视”眼镜。
学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受,经讨论大家认为可利用灯替代蜡烛作为光源,其好处是______。
(2022·湖南省邵阳市)小宇同学有一次用爷爷的放大镜焦距为看窗外的物体时,竟发现看到的物体是倒立的,心里想:放大镜成像到底有什么规律呢?于是他从实验室借来一架光具座,一个光屏、一根蜡烛,进行实验探究:
在图中的装置上保持放大镜的位置不变,将蜡烛移至光具座刻度线处,移动光屏发现烛焰在光屏上成倒立、缩小的像。根据这个原理可制成______选填“照相机”或”投影仪”。
向右将蜡烛移至光具座刻度线处,移动光屏至某位置,烛焰在光屏上成一倒立、______选填“缩小”、“放大”或“等大”的像。
继续向右将蜡烛移至光具座刻度线处,小宇同学发现无论怎么移动光屏,在光屏上都得不到像。这是因为此时烛焰通过凸透镜成的是______选填“实像”或“虚像”。
(2022·山东省临沂市)用焦距为的凸透镜探究凸透镜成像规律时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,并将凸透镜固定在刻度线处。
点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在______。
当蜡烛和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。应用了此成像特点的是______选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”。
将蜡烛移至刻度线处,应将光屏移至______刻度线处,可再次承接到烛焰清晰的像。
将蜡烛移至刻度线处,无论怎样移动光屏,始终承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜______选填“左侧”或“右侧”透过凸透镜观察像的特点。
(2022·湖北省随州市)在“探究凸透镜成像规律”实验中,有如下操作:
实验前,小刚利用“平行光聚焦法”如图甲所示粗略测出凸透镜的焦距。焦距越小,凸透镜对光的会聚作用越______选填“强”或“弱”。
小刚将中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示,欲使光屏上成一个清晰的实像,应将光屏______选填“靠近”或“远离”凸透镜。
通过步骤的调整,光屏上出现了清晰的像后,某同学将自己的近视眼镜取下来放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像变模糊了,此时他应将蜡烛______选填“靠近”或“远离”凸透镜,光屏上才能再次成清晰的像。
(2022·江西省)物理创新实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。
【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等
【进行实验与收集证据】
测焦距:如图所示,让凸透镜正对着太阳光,在它的另一侧找到最小最亮的光斑,说明凸透镜对光具有______作用,该凸透镜的焦距为______。
组装实验装置:将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上,并对三者进行调节。如图所示,是他们分别调节完的实验装置,其中调节正确的是______装置填写字母序号,理由是______,使像清晰地呈现在光屏的中央。
设计实验表格:请将表格中和的内容补充到横线上:____________。
物距跟焦距的关系 像的性质
大小
【分析与论证】略
【拓展】在实验过程中,光屏上呈现了一个清晰的像,此时,某同学将焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜,则光屏上呈现的像比原来的像______选填“更大”“更小”或“更亮”。
(2022·浙江省湖州市)三棱镜是一种重要的光学元件,光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢?小越用红光以一定角度射到三棱镜上,光路图如图所示。改变入射角度,光路图如图、图所示。
经过两次折射后,红光均向三棱镜的______选填“顶角”或“底面”偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗?小越选用其他不同的单色光重复上述实验,发现了同样的规律。
了解了小越的探究后,老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考,如图所示。小越经过分析和综合,理解了凸透镜对光具有______作用的原因。
利用三棱镜还可以进行的探究实验是______。
(2022·四川省南充市)小明在科技节上利用凸透镜制作一个照相机,他找到了一个凸透镜和一些器材,首先在实验室探究凸透镜成像的规律,部分操作如下:
实验前先调节烛焰、______、光屏的中心在同一水平直线上;
当蜡烛到凸透镜距离为时,能在光屏上呈现等大的像,则该凸透镜焦距______;
小明将蜡烛移动到距离凸透镜处,调节光屏的位置,光屏上能呈现清晰倒立缩小的______选填“实”或“虚”像;
小明用一个凸透镜做成照相机的镜头,能在底片上呈现清晰的近处景物的像,而远处景物的像却相当模糊,小明找来了家中废弃的眼镜镜片放在自制照相机镜头前,发现远处景物的像也变得清晰了,则该镜片属于______选填“近视”或“远视”眼镜;取走镜片,他______选填“增大”或“减小”相机镜头与底片的距离也能使远处景物的像变得清晰。
(2022·江苏省)小明在做模拟“视力的缺陷与矫正”的实验中。
他将凸透镜、光屏在光具座上组装好,然后把凸透镜正对较远处的窗户,移动光屏,在图示位置的光屏上得到窗户清晰的像,则该凸透镜的焦距约为______ 。
将凸透镜固定在光具座上不动,接着小明把蜡烛点燃,并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______ ,然后将蜡烛移动到光具座的刻度线处,并移动光屏,直到光屏上得到烛焰清晰的倒立、______ 的实像,日常生活中的______ 选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一规律制成的。
小明将蜡烛移到光具座最左端,拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后,移动光屏,在光屏上得到清晰的像。拿去眼镜,将光屏向______ 选填“靠近”或“远离”透镜方向移动适当距离后,光屏上的像又重新清晰了,说明近视眼看远处物体时,像落在视网膜的______ 选填“前方”或“后方”。
(2022·山东省)某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中
实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在______。
通过调整,恰好在光屏上得到烛焰等大的像,如图所示,则所用凸透镜的焦距是______。
在图中,把蜡烛向左移动,凸透镜的位置不变,应把光屏向______选填“左”或“右”适当调节,才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、______选填“放大”、“缩小”或“不变”的实像。接下来改用焦距为的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,应把光屏向______选填“左”或“右”适当调节。
在探究凸透镜成实像的过程中,他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上______选填“仍能”或“不能”形成烛焰完整的像。
参考答案
1.烛焰 高度 照相机 上半部
2.远视镜 缩小 照相机 向上移动
3. 同一高度 正倒 变大
4.同一高度 右 更大 不可以
5.同一高度 照相机 能 左
6.同一高度 缩小 照相机
7.倒立、缩小 一倍与二倍焦距 会聚 靠近 近处 注意保持看书写字的距离
8. 异侧
9. 放大 投影仪 远视
10. 照相机 光屏上还没有出现清晰的像就测像距 不能
11. 凹 抽取 更小 近视程度更严重的同学,其晶状体焦距更小,对光的会聚能力更强,故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正
12.上 照相机 放大
13.光屏 光屏中央 “”光源 、、 大 薄 向前伸
14.焦距 同一高度 使像成在光屏中央 清晰 右 变大
15. 缩小 照相机
16. 光屏的中心 倒立 缩小 投影仪 近视眼
17.同一高度 像能成在光屏的中心 投影仪 近视 便于观察
18.照相机 放大 虚像
19.同一高度 投影仪 右侧
20.强 靠近 靠近
21.会聚 三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心 倒正 虚实 更亮
22.底边 会聚 研究白光是由哪些颜色的光组成的
23.凸透镜 实 近视 减小
24. 主光轴上 放大 投影仪 靠近 前方
25.同一高度;;左;缩小;右;仍能。
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