中考物理压轴专题汇编凸透镜成像规律 带解析Word文档格式.docx

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4．（2019•苏州）将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。

现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示。

A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像

B．仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正

C．将蜡烛移到30cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像

D．将蜡烛移到40cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像

5．（2018•镇江）烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，它们的初位置如图所示，凸透镜的焦距为10cm。

下列操作不可能使烛焰在光屏上成清晰像的是（　　）

A．仅将蜡烛移至刻度线M的左侧某处B．仅将光屏移至刻度线P的右侧某处

C．仅将凸透镜向左移至刻度N处D．将透镜右移3cm，且光屏移至刻度线Q的右侧某处

二．填空题（共6小题）

6．（2019•泸县模拟）小曹在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所使用的凸透镜焦距为15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在18cm刻度线位置时，光屏应在　　，（选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的像。

若得到清晰的像后，只将光屏和蜡烛的位置对调，则像的大小　　　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。

当屏上的像清晰时，小曹把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，她应该向　　　凸透镜方向移动光屏（选填“靠近”或“远离”），可再次得到清晰的像。

7．（2019•济宁一模）在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。

（1）凸透镜的焦距为　　　cm。

（2）当把蜡烛、凸透镜、光屏的位置如乙图放置时，在光屏上能成倒立、　　　的实像；

生活中

的　　　就是利用这个原理制成的。

（3）凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　　　（选填“左”或“右”）移动。

8．（2019•达州）甲图为电影放映机，其成像原理如图乙所示。

为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜　　　的位置（选填序号：

①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外），白色银幕是为了　　　所有颜色的光（选填“反射”或“吸收”）。

9．（2019•泰州）如图，用铁丝围成一个内径约4mm的圆环，在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜，用这个水膜透镜贴近课本上的字，看到的是正立放大的像，此像为　　　（实像/虚像）；

透过水膜透镜看远处的楼房，楼房倒立缩小了，这种成像情况与　　　（照相机/幻灯机）成像原理相同；

轻轻甩去一些水（保持水膜完好），透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像，此时水膜透镜相当于

　　　（凸透镜/凹透镜）。

10．（2019•华阴市一模）小西在智能机器人展览会上为他喜爱的机器人拍摄了一张照片，并制成胶片，他用如图所示的幻灯机展示给同学们看。

①胶片上机器人的头部朝　　　（选填“上”或“下”）。

②若幻灯机所用凸透镜的焦距为10cm，则胶片与凸透镜间的距离范围是　　　　　。

③要使像变得更大，保持凸透镜的位置不动，应将胶片　　　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜少许，并调节幕布至合适的位置。

11．（2019•滨湖区模拟）如图甲，一束平行光平行于主光轴射向凸透镜，在光所上得到一个最小最亮的光斑，则此凸镜的焦距为　　　cm．如图乙所示蜡烛恰好能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成　　　（选填“投影仪”或“照相机”），将凸投镜、蜡烛，光屏放在同一直线上如图丙，当蜡烛在B点时，成像在A点；

当蜡烛在A点时，成像在C点，则凸透镜一定固定在　　　（选填“C点左侧”、“BC之间”、“AB之间”或“A点右侧”）。

三．实验探究题（共10小题）

12．（2019•蒙城县一模）“探究凸透镜成像规律”是中考理科实验操作考试热门考点之一，在该实验中：

（1）很多省市实验操作考试都对该实验的器材进行了改进，其中一项重要的改进措施是：

用F光源代替蜡烛，这一改进的优点是　　　　；

（2）小明在某次实验中在光屏上看到的像如图甲所示，若他使用的凸透镜的焦距为f＝10cm，则F光源到凸透镜的距离u在　　　　　（选填“u＞20cm”“10cm＜u＜20cm”或“u＜10cm”）；

（3）为什么在一定的条件下，人眼通过凸透镜能看到虚像呢？

老师作出了如图乙所示的光路图，通过作图，小明明白了凸透镜所成的虚像是由　　　　　汇聚而成的。

13．（2019•泉州二模）专业的单反照相机往往配有几个焦距不同的镜头。

小明为了探究不同焦距的凸透镜成像特点，利用实验室提供的器材（光源为“F”形状的LED灯），分别用f甲＝15cm和f乙＝20cm的两个凸透镜进行实验。

（1）实验中，当物距为60cm时，光屏上看到清晰的像应是图1中的　　　。

（2）图2是小明通过实验得到的物距u和像距v的关系图象，分析发现：

①同一凸透镜在成实像时，当u越大，v越　　　。

②物距相同时，凸透镜的焦距越　　　，所成像的越远、越大。

（3）实验后，小明明白了：

如果要拍摄远距离景物的特写照片，就需要用　　　　（选填“长焦镜头”、“短焦镜头”）。

14．（2019•临沂）在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。

（1）该凸透镜的焦距为　　　cm。

（2）将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向　　　（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像。

（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至　　　（选填序号）范围内才能承接到清晰的像。

A.50～65cmB.65～80cmC.80～95cm

（4）将蜡烛移到37cm刻度线上，观察到的像是　　　　（选填“倒立”或“正立”）的。

15．（2019•连云港一模）在探究凸透镜成像的实验中，如图甲所示，某同学将镜面垂直于阳光放置，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线如图乙所示。

（1）可判断该透镜的焦距f为　　　cm；

（2）如丙图所示，他再将蜡烛和透镜的位置固定，则调整光屏位置（光屏图中未面出），会在光屏上呈现清晰的　　　（选填“放大”或“缩小”）的像。

（3）随着蜡烛越烧越短，光屏上的像将向　　　移动，为了使像能回到光屏的中央，可以将透镜向

　　　（选填“上”或“下”）移动适当距离。

16．（2019•五华区二模）某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的液体透镜。

（1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香雾，其目的是　　　，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，使其保持在如图甲所示的位置，让光线沿图示方向射入璃容器，经透镜　　　　　（填“偏离”或“偏向”）主光轴。

如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的角度　　　填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晣的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10em刻度时，则烛焰经凸透镜所成的是　　　　、

　　　　的实像。

（3）在第

（2）步的操作中，小明只将蜡烛移至10cm处，并未移动光屏，此时清晰的像成在光屏的　左　

侧，要让像清晰地成在光屏上，则应在蜡烛与透镜之间放　　　　（填光学仪器）。

17．（2019•海门市一模）物理兴趣小组想知道凸透镜的焦距f为多少，如图甲，将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间的距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图线乙，可判断该凸透镜的焦距f为　　　　cm，若将一个物体放在此透镜前30cm处，则可在该透镜另一侧得到倒立、　　　　的实像；

将透镜及点燃的蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。

物像间的距离L（L＝u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间的距离应满足L≥　　　　（用f表示）。

经“XX”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：

放大率n＝A′B′/AB＝v/u，结合丙、丁两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝　　　　。

18．（2019•广陵区二模）小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验。

（1）物体离照相机的镜头比较远，成倒立、缩小的实像，物体离投影仪的镜头比较近，成倒立、放大的实像，物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。

据此小明提出的问题是，像的虚实、大小、正倒跟

　　　　有什么关系？

（2）小明所用实验装置如图甲所示，若将凸透镜放在光具座刻度50cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm处，光屏放在图示位置处恰好成一清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　　（照相机/放大镜/投影仪）。

（3）如图乙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，由图象可知，该凸透镜焦距为　　cm，成实像时物距逐渐减小，像距逐渐　　。

当u＞2f时，物体移动速度　　（大于/小于/等于）像移动的速度。

（4）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　　（靠近/远离）凸透镜。

19．（2018•天门）在探究“凸透镜成像规律”的实验中

（1）为了使蜡烛的像出现在光屏的中央，应调整蜡烛，凸透镜和光屏，使它们的中心在　　

（2）如图甲所示，在蜡烛在光屏上成倒立，等大的像，则凸透镜的焦距f＝　　cm，若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，要使光屏上仍能得到清晰的像，光屏应　　（选填“靠近”“远离”）凸透镜

（3）如图乙所示，将蜡烛放在P点的位置，若切除凸透镜中间的阴影部分，再将剩余部分靠拢合在一起，蜡烛能成　　个像

20．（2019•武汉）某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用如图所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。

他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。

（1）将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；

使光屏　　（填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。

由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的　　（填“前方”或“后方）。

（2）取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；

再使光屏　　（填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。

这说明矫正远视眼的眼镜片对光有　　作用。

21．（2019•南京）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。

图甲中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）。

（1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像（未画出），则该像是倒立、　　的实像。

（2）若在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处，则将光屏移动到　　cm刻度线处，可以再次看到清晰的像。

（3）若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一近视眼镜的镜片，则将光屏向　　（选填“左”或“右”，下同）移动才能再次看到清晰的像。

（4）若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　　移动，“烛焰尖部”又会变清晰。

压轴题专题01：

【答案】D。

【解析】解：

在“探究凸透镜成像规律”时，开始时烛焰在光屏上成缩小的像，此时物距大于二倍焦距（u＞2f），接着把物距调整为刚才的一半，则此时的物距应大于焦距（u′＞f）；

若此时的物距大于二倍焦距时，成的是倒立、缩小的实像；

若此时的物距等于二倍焦距时，成的是倒立、等大的实像；

若此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成的是倒立、放大的实像；

由此可知，光屏上的像可能是放大的，可能是缩小的，也可能是等大的，故D正确。

【答案】A。

AB、由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可知，此时u＞2f；

当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变蜡烛和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜（向左）移动，像变小。

故A错误、B正确；

C、实验中所用的透镜成像原理是光的折射，故C正确；

D、因为白色的物体能反射所有的色光，所以白色光屏反射所有的色光；

蜡烛换成LED灯的优点：

实验现象更明显、便于观察、减少了污染等，故D正确。

【答案】C。

A、由甲图可知该透镜焦距为40cm﹣30cm＝10cm，故A错误；

B、由图可知，物距大于像距，当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像，是照相机的成像原理，故B错误；

C、根据光路的可逆性，若将光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上仍能成像，此时物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，其应用是投影仪，故C正确。

D、凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像，故D错误；

【答案】B。

根据焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15cm。

A、从图上看出，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm。

v＝85cm﹣50cm＝35cm，凸透镜u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；

B、由A分析可知，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；

C、u＝v＝2f，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知，将蜡烛移到30cm刻度处，u＝50cm﹣30cm＝20cm≠2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。

故C错误；

D、将蜡烛移到40cm刻度处，u＝50cm﹣40cm＝10cm，物距满足u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。

故D错误。

A、凸透镜的焦距为10cm，由图可知此时的物距等于15cm，像到光屏的距离也为15cm，像距在一倍和2倍焦距之间，故要想使烛焰在光屏上成清晰的像，如果只移动蜡烛就要移到二倍焦距以外，即将蜡烛移至刻度线M的左侧某处，故A可能；

B、凸透镜的焦距为10cm，由图可知此时的物距等于15cm，在一倍和2倍焦距之间，如果只移动光屏，需要将光屏移至二倍焦距以外，故B可能；

C、如果只将透镜移到N点，此时的物距等于12cm，蜡烛处在一倍焦距和二倍焦距之间，物体成像在二倍焦距以外的位置，此时光屏到透镜间的距离只有18cm，故不能在光屏上成清晰的像，故C不可能；

D、如果将凸透镜右移3cm，此时物距为18cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，则物体成像在二倍焦距以外的位置，此时光屏移到Q点右侧某个位置能成清晰的像，故D可能。

6．（2019•泸县模拟）小曹在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所使用的凸透镜焦距为15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在18cm刻度线位置时，光屏应在　Ⅱ　，（选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的像。

若得到清晰的像后，只将光屏和蜡烛的位置对调，则像的大小　变大　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。

当屏上的像清晰时，小曹把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，她应该向　远离　凸透镜方向移动光屏（选填“靠近”或“远离”），可再次得到清晰的像。

【答案】Ⅱ；

变大；

远离。

凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在18cm刻度线位置时，物距为50cm﹣18cm＝33cm，大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，即光屏应在Ⅱ区域内左右移动；

此时成的是倒立、缩小的实像；

若得到清晰的像后，只将光屏和蜡烛的位置对调，根据光路可逆可知，此时成的是倒立、放大的实像，像的大小变大；

视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，由于凹透镜的发散作用，像远离凸透镜，所以应该向远离凸透镜的方向移动光屏。

（1）凸透镜的焦距为　10　cm。

（2）当把蜡烛、凸透镜、光屏的位置如乙图放置时，在光屏上能成倒立、　放大　的实像；

生活中的　投影仪　就是利用这个原理制成的。

（3）凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　右　（选填“左”或“右”）移动。

【答案】

（1）10；

（2）放大；

投影仪；

（3）右

（1）由图甲知，焦点到凸透镜的距离为60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm，所以凸透镜的焦距为10.0cm；

（2）由图乙知，物距小于像距，物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，生活中的投影仪就是利用这个原理制成的；

（3）成实像时的动态变化规律是：

物近像远像变大，物远像近像变小，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动；

为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜　②　的位置（选填序号：

①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外），白色银幕是为了　反射　所有颜色的光（选填“反射”或“吸收”）。

【答案】②；

反射。

电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成放大的实像，则此时物距2f＞u＞f，像距v＞2f，即所成的像位于二倍焦距以外；

白色银幕是为了反射所有颜色的光，让观众看到五彩的画面。

9．（2019•泰州）如图，用铁丝围成一个内径约4mm的圆环，在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜，用这个水膜透镜贴近课本上的字，看到的是正立放大的像，此像为　虚像　（实像/虚像）；

透过水膜透镜看远处的楼房，楼房倒立缩小了，这种成像情况与　照相机　（照相机/幻灯机）成像原理相同；

轻轻甩去一些水（保持水膜完好），透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像，此时水膜透镜相当于　凹透镜　（凸透镜/凹透镜）。

【答案】虚像；

照相机；

凹透镜。

这个水膜透镜贴近课本上的字，字在这个水膜透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像；

透过水膜透镜看远处的楼房，此时u＞2f，成倒立缩小的实像，其应用是照相机；

用凹透镜看远处物体能成正立缩小的像，因此透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像，说明此时水膜透镜相当于凹透镜。

①胶片上机器人的头部朝　下　（选填“上”或“下”）。

②若幻灯机所用凸透镜的焦距为10cm，则胶片与凸透镜间的距离范围是　大于10cm小于20cm　。

③要使像变得更大，保持凸透镜的位置不动，应将胶片　靠近　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜少许，并调节幕布至