凸透镜单元测试题及答案

凸透镜单元测试题及答案
一、选择题
1. 凸透镜的焦距越短，其对光线的会聚能力越强。

这种说法是否正确？
A. 正确
B. 错误
2. 凸透镜成像时，物距u与焦距f的关系是：
A. u > 2f
B. u = 2f
C. u < f
D. u > f
3. 当物体放在凸透镜的焦点之内时，成像的性质是什么？
A. 正立放大的虚像
B. 倒立放大的实像
C. 倒立缩小的实像
D. 正立缩小的虚像
二、填空题
4. 凸透镜成像的规律中，当物距u大于2倍焦距时，像距v与焦距f
的关系是_________。

5. 凸透镜成像时，如果物距u小于焦距f，那么成像的性质是
_________。

三、简答题
6. 请简述凸透镜成像的三种情况及其对应的像的性质。

四、计算题
7. 已知凸透镜的焦距为10厘米，物体距离凸透镜20厘米，求像的性质和位置。

五、实验题
8. 设计一个实验来验证凸透镜成像的规律，并说明实验步骤。

答案：
一、选择题
1. A
2. A
3. A
二、填空题
4. v < f
5. 正立放大的虚像
三、简答题
6. 凸透镜成像的三种情况及其对应的像的性质如下：
- 当物距u大于2倍焦距（u > 2f）时，成倒立、缩小的实像。

- 当物距u等于2倍焦距（u = 2f）时，成倒立、等大的实像。

- 当物距u小于焦距（u < f）时，成正立、放大的虚像。

四、计算题
7. 由于物体距离凸透镜20厘米，即u = 20厘米，大于2倍焦距（2f = 20厘米），根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像。

像距v可以通过公式1/f = 1/u + 1/v计算得出，解得v = 10厘米。

五、实验题
8. 实验步骤如下：
- 准备一个凸透镜、一个屏幕、一个光源（如蜡烛）。

- 将光源放置在一定距离之外，调整光源、凸透镜和屏幕的位置，
使得光源的光线通过凸透镜后在屏幕上形成一个清晰的像。

- 改变光源与凸透镜的距离，观察屏幕上像的性质和大小的变化，记录不同物距下的像距和像的性质。

- 根据实验结果，验证凸透镜成像的规律。