3. (★★)凸透镜成像的规律应用如下表,将空白处补充完整。
|物距与焦距的关系|像的性质|像距与焦距的关系|应用|
|①$u > 2f$| | |$f < v < 2f$| |
|②$u = 2f$| | |$v = 2f$|—|
|③$f < u < 2f$| | | |投影仪|
|④$u = f$|不成像|—|—|
|⑤$u < f$| | |像物同侧| |
|物距与焦距的关系|像的性质|像距与焦距的关系|应用|
|①$u > 2f$| | |$f < v < 2f$| |
|②$u = 2f$| | |$v = 2f$|—|
|③$f < u < 2f$| | | |投影仪|
|④$u = f$|不成像|—|—|
|⑤$u < f$| | |像物同侧| |
答案
①倒立、缩小的实像;照相机 ;
②倒立、等大的实像;
③倒立、放大的实像;$v > 2f$;
⑤正立、放大的虚像;放大镜。
②倒立、等大的实像;
③倒立、放大的实像;$v > 2f$;
⑤正立、放大的虚像;放大镜。
解析
① 当 $u > 2f$ 时,像的性质为倒立、缩小的实像,应用是照相机。
② 当 $u = 2f$ 时,像的性质为倒立、等大的实像。
③ 当 $f < u < 2f$ 时,像的性质为倒立、放大的实像,像距与焦距的关系是$v > 2f$。
④当 $u = f$ 时,不成像。
⑤ 当 $u < f$ 时,像的性质为正立、放大的虚像,应用是放大镜。
② 当 $u = 2f$ 时,像的性质为倒立、等大的实像。
③ 当 $f < u < 2f$ 时,像的性质为倒立、放大的实像,像距与焦距的关系是$v > 2f$。
④当 $u = f$ 时,不成像。
⑤ 当 $u < f$ 时,像的性质为正立、放大的虚像,应用是放大镜。
4. (★★)(双选)如图4.5-3所示,小亮同学在“探究凸透镜成像的规律”时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是【

A.利用这一成像规律可制成幻灯机
B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动
C.为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
AB
】A.利用这一成像规律可制成幻灯机
B.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动
C.为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
D.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
答案
AB
解析
由图知,蜡烛在25cm处,凸透镜在50cm处,光屏在90cm处。物距u=50cm-25cm=25cm,像距v=90cm-50cm=40cm,v>u,成倒立、放大的实像,应用为幻灯机,A正确;蜡烛越烧越短,烛焰向下移动,根据光路可逆,像向上移动,B正确;光屏需漫反射,应选粗糙材料,光滑玻璃板镜面反射不便于观察,C错误;要使像变小,需增大物距(蜡烛远离凸透镜),减小像距,D错误。
5. (★★)小明用一个焦距为10 cm的凸透镜“探究凸透镜成像的规律”,如图4.5-4所示,烛焰在光屏上成清晰的像。
(1)图4.5-4中光屏离凸透镜的距离可能是(
A. 28 cm
B. 18 cm
C. 8 cm
(2)保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向

(3)若(2)中未调整光屏的位置,则需在凸透镜前加一个
(4)若将印有字母“F”的纸片(图4.5-5甲)放在离凸透镜15 cm的地方,我们能看到字母“F”的清晰的像是图4.5-5乙中的(

(1)图4.5-4中光屏离凸透镜的距离可能是(
B
)(填字母)。A. 28 cm
B. 18 cm
C. 8 cm
(2)保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,要想在光屏上成清晰的像,应将光屏向
左
(填“左”或“右”)移动。(3)若(2)中未调整光屏的位置,则需在凸透镜前加一个
凹
(填“凸”或“凹”)透镜,才能在光屏上得到清晰的像。(4)若将印有字母“F”的纸片(图4.5-5甲)放在离凸透镜15 cm的地方,我们能看到字母“F”的清晰的像是图4.5-5乙中的(
C
)(填字母)。答案
(1)B
(2)左
(3)凹
(4)C
(2)左
(3)凹
(4)C
1. (★★)完成图4.5-6中的光路图。

答案
甲图:过凸透镜光心的光线传播方向不变,因此从左侧焦点F发出的光线过光心时,沿直线传播。
乙图:
A光线:从左侧入射,过凸透镜后折射光线向主光轴偏折,通过右侧焦点F。
B光线:平行于主光轴入射,折射后通过右侧焦点F。
C光线:方向从凹面(实际为凸透镜另一侧)沿原光轴方向射出(平行于光轴入射的光线,折射后通过焦点;而通过焦点的光线,折射后平行于光轴)。
由于本题为作图题,且已描述清楚光路走向,实际作图应如下:
甲图:画一条过光心的直线表示光线。
乙图:
A光线:从左侧斜向上入射,过透镜后向主光轴偏折,通过右侧焦点。
B光线:平行于主光轴入射,过透镜后通过右侧焦点。
C光线:从透镜中点沿水平方向(平行于光轴)射出。
乙图:
A光线:从左侧入射,过凸透镜后折射光线向主光轴偏折,通过右侧焦点F。
B光线:平行于主光轴入射,折射后通过右侧焦点F。
C光线:方向从凹面(实际为凸透镜另一侧)沿原光轴方向射出(平行于光轴入射的光线,折射后通过焦点;而通过焦点的光线,折射后平行于光轴)。
由于本题为作图题,且已描述清楚光路走向,实际作图应如下:
甲图:画一条过光心的直线表示光线。
乙图:
A光线:从左侧斜向上入射,过透镜后向主光轴偏折,通过右侧焦点。
B光线:平行于主光轴入射,过透镜后通过右侧焦点。
C光线:从透镜中点沿水平方向(平行于光轴)射出。
2. (★★★)在用光具座做“探究凸透镜成像的规律”的实验时,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在$a$、$b$、$c$、$d$、$e$各点(如图4.5-7所示),并分别调整光屏的位置,则:
(1)把烛焰放在____

(2)把烛焰放在____
(3)把烛焰放在____
(4)把烛焰放在____
(5)把烛焰放在____
(1)把烛焰放在____
c
点,屏上出现的实像最大;(2)把烛焰放在____
a
点,屏上出现的实像最小;(3)把烛焰放在____
a
点,当屏上出现清晰的像时,屏距凸透镜最近;(4)把烛焰放在____
c
点,当屏上出现清晰的像时,屏距凸透镜最远;(5)把烛焰放在____
d,e
点,屏上不会出现像。答案
(1)c
(2)a
(3)a
(4)c
(5)d,e
解析
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