凸透镜成像b文档格式.docx

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C．

cm时，可能成放大的虚像D．

7．把蜡烛放在凸透镜左侧，在右侧调整光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像（光具座刻度的分度值是cm），下列说正确的是（　　）

A．蜡烛和光屏互换位置，光屏上还能得到倒立缩小的实像

B．蜡烛向左适当移动，要重新得到清晰的像，光屏要适当向右移动

C．蜡烛，透镜位置不变，只是换一只焦距更短的透镜，要重新得到清晰的像，光屏要适当向右移动

D．此透镜的焦距在7.5cm至15cm之间

8．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（　　）

①利用这一原理制成了投影仪②该透镜的焦距f一定满足7.5cm<

f<

15cm

③若将蜡烛稍稍靠近凸透镜，则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像

④若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像

A．只有①②B．只有②③C．只有③④D．只有②③④

9．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，某同学记录并绘制了如图所示的图像，下列判断合理的是（　　）

A．透镜焦距为20cmB．物体由A向B移动过程中，所成的像会逐渐变小

C．物体在A点时原理与照相机相同D．物体在B点时原理与投影仪相同

10．下列光学仪器或日常用品中，能够成与物体大小相等的虚像的是（　　）

A．潜望镜B．老花镜C．显微镜D．望远镜

二、多选题

11．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则下列说法正确的是（）

A．凸透镜的焦距可能是12cm

B．只将透镜向右移动，人眼在光屏和透镜之间，通过透镜向左以一定可以观察到倒立放大的实像

C．只将透镜向右移动的过程中，光屏上一定可以出现倒立缩小的实像

D．若在透镜和蜡烛之间放一片近视镜片，光屏适当左移可再次出现清晰的像

12．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，在水透镜中注入少量水后光屏上成清晰的像。

以下判断正确的是（　　）

A．光屏上成倒立缩小的实像

B．此时透镜的焦距

C．保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到

刻度线处光屏仍能得到清晰的像

D．向水透镜注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移动

13．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，下列说法正确的是（　　）

A．该凸透镜的焦距是20cm

B．在蜡烛和凸透镜之间放一近视镜片，向右适当移动光屏可以得到清晰的像

C．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏，光屏接收到的像变大

D．将蜡烛移动到45cm刻度处，无论如何移动光屏，不屏上都不能成像

14．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验时，烛焰在光屏上成一个清晰的像，下列说法正确的是（　　）

A．利用这一成像规律可制成照相机B．该透镜的焦距f的范围是：

C．如果蜡烛向左移动，光屏需要靠近凸透镜才能再次接收到清晰的像

D．用不透明的纸将凸透镜的上半部分挡住，光屏上只能呈现半个烛焰的像，像的亮度减弱。

15．下列叙述中的“影”，成像原理相同的是（　　）

A．立竿见“影”B．毕业合“影”C．湖光倒“影”D．形“影”不离

三、实验题

16．如图所示，小梦同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；

当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。

（1）实验前要调整它们的高度，使烛焰、水透镜和光屏的中心大致在______。

（2）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为______cm。

（3）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，可制成_____（选填“照相机”或“投影仪”）；

若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。

（4）在图2所示实验场景下，小梦同学从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰清晰的像变得模糊了，为了使光屏上再次得到清晰的像，应该将光屏向______（选填“左”或“右”）移动；

小梦同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），在不移动光屏的情况下，光屏上也能成清晰的像，由此判断小梦同学戴的是______透镜（选填“凸”或“凹”）。

17．小华用光具座、凸透镜、蜡烛，光屏和刻度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”。

（1）为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示，凸透镜焦距为_______cm；

（2）将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在光具座20cm刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰），为使像呈现在光屏中央，应将光屏向___________调节；

（选填“上”或“下”）

（3）保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度，将蜡烛移至35cm刻度线处，移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立、___________的实像。

（选填“放大”、“缩小”或“等大”）

（4）完成步骤（3）后，小华借来物理老师的眼镜，并将其靠近在凸透镜左侧，此时发现光屏上的像由清晰变模糊，他向右适当移动光屏后像又清晰了，这说明老师的视力缺陷是___________眼。

（选填“近视”或“远视”）

18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学某次实验情景如图所示，此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像，此像是一个_______、_______的实像。

生活中的照相机就是利用这一原理制成的；

（2）实验过程中，如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半部分，则光屏上的像___________；

A．只出现烛焰像的上半部分B．只出现烛焰像的下半部分

C．出现烛焰完整的像，但像更小了D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了

（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个_____（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）；

（4）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像________（选填“向上”或“向下”）移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，光屏应______（选填“向上”或“向下”）移动；

（5）将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处不动，把蜡烛向右移至37cm刻度线处，此时应向右移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，烛焰的像是倒立的、___________的实像。

生活中的_______就是利用这一原理制成的。

19．小明所在的实验小组用如图甲所示的装置探究凸透镜成像的规律，凸透镜的焦距为10cm，他们先将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处。

（1）接下来他们应进行的操作是：

____，点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使得烛焰中心、光屏中心在凸透镜的____。

（2）当烛焰离凸透镜较远时，调节光屏到透镜的距离，当烛焰在光屏上成清晰的像时，位置如图甲所示，此时光屏上成倒立的____（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；

如果固定蜡烛和光屏的位置不变，只要将凸透镜移到____cm刻度线处，光屏上能再次成一个清晰的像。

（3）当将蜡烛移到____cm刻度线处时，调节光屏，在光屏上能成倒立等大的实像，此时取下光屏，其它条件不变，则烛焰通过透镜____（选填“不能”或“仍能”）成像。

（4）此时，窗外阳光明媚，小明看到窗边的饮水机的水桶旁有一条亮线，如图乙所示。

由此，他认为装有水的水桶相当于凸透镜。

小明又找来一个圆柱形玻璃杯，在玻璃杯后白纸上画一水平方向的箭头。

如图丙所示，慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，不可能是下图中的____。

B．

C．

D．

20．在“探究凸透镜成像规律”的实验中；

（1）如图甲，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f=___________cm。

（2）在该实验中，实验的“物”为：

___________A．烛焰B．不含烛焰的蜡烛C．烛焰和蜡烛

（3）如图乙改变蜡烛的位置，使其位于38cm刻度线，此时，无论如何移动光屏，都无法在光屏上找到清晰的像，原因是：

___________。

（4）由于实验时间过长，导致蜡烛燃烧变短，成像在光屏的上部分，此时，为了让像重新回到光屏的中央，调节透镜，应该将透镜向___________调节。

（5）实验过程中，发现光屏上像的亮度不够亮，同学想让像更亮一些，在蜡烛和光屏的位置都不发生改变的情况下，应该选择一个___________的透镜进行实验。

A．焦距相同，直径更大的透镜B．直径相同，焦距更大的透镜

参考答案

1．C

【详解】

甲图的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况，为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正；

乙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况，为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此需佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故ABD错误，C正确。

故选C。

2．B

A．手影是光沿直线传播形成的，故A不符合题意；

B．透过放大镜形成的像，属于光的折射，故B符合题意；

C．平面镜中的像，属于光的反射，故C不符合题意；

D．小孔成像，是光沿直线传播形成的，属于光的直线传播，故D不符合题意。

故选B。

3．D

AB．由图可知，物体在2倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，不是利用这一成像原理制成的，故A、B错误；

C．从不同方向观察光屏上的像，光屏应该发生漫反射，表面应该是粗糙的，故C错误；

D．将蜡烛向右移动靠近凸透镜，当放置在F和O之间时，位于一倍焦距之内，成正立、放大的虚像，不能呈现在光屏上，故D正确。

故选D。

4．A

AB．如图所示，像距等于物距等于两倍的焦距，成的是等大的像，此时在凸透镜前再放置一块凸透镜，折光能力变强，像靠近，而此时光屏不动，像距需要变大，那么根据物近像远，像变大的原则，物体需要变近，像才能变远，像变大，故A选项正确，B选项错误；

CD．此时在凸透镜前再放置一块凸透镜，折光能力变强，像靠近，故光屏左移，根据物距相等时，像距越大，像越大，现在放置了一个折光能力强的，则焦距变短，故像变小，故CD选项错误。

故选A。

5．C

蜡烛通过凸透镜在光屏上成清晰放大像时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，像距大于二倍焦距。

凸透镜位置不变，光屏与蜡烛位置对调时，据折射现象中光路可逆知，光屏上仍可成清晰的像，但相对开始而言，此时物距和像距对调，那么物距大于二倍焦距，所成的像应是倒立缩小的实像。

故ABD不符合题意，C符合题意。

6．D

A．由题意知，物距u=5cm时，成正立的像，此时成虚像，则凸透镜的焦距

f>

5cm

而物距u1=8cm时，成倒立的像，此时成实像，则凸透镜的焦距

8cm

所以

5cm<

那么物距为4cm时，一定成放大的虚像，故A错误；

B．由题意知

10cm<

2f<

16cm

当物体到凸透镜的距离为14cm时，物距有可能小于二倍焦距而大于一倍焦距，也有可能等于二倍焦距，也有可能大于二倍焦距，所以可能成缩小、放大或等大的实像，故B错误；

C．当物距为9cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，所成的是放大的实像，故C错误；

D．当物距为17cm时，物距大于二倍焦距，所成的是缩小的实像，故D正确。

7．D

A．由图可知，此时成的是倒立、缩小的实像；

把蜡烛和光屏互换位置，根据光路可逆可知，光屏上还能得到倒立、放大的实像，故A错误；

B．蜡烛适当向左移动，物距变大，像距应减小，要重新得到清晰的像，光屏要适当向左移动，故B错误；

C．蜡烛、透镜位置不变，即物距保持不变，只是换一个焦距较短的凸透镜，则此时的像距会变小，要重新得到清晰的像，光屏要适当向左移动，故C错误；

D．由图可知，此时成的是倒立、缩小的实像，则

u＞2f，f＜v＜2f

带入数据得

30cm＞2f，f＜15cm＜2f

解得

7.5cm＜f＜15cm

故D正确。

8．B

①由图可知，物距大于像距，此时在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机利用了这一成像原理，故①错误；

②由题图可知，物距为

此时物距大于二倍焦距，即

像距为

此时像距介于一倍焦距与二倍焦距之间，即

故②正确；

③若将蜡烛靠近凸透镜，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大，故③正确；

④若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，根据折射光路是可逆的，会在光屏上成一个清晰倒立、放大的实像，故④错误；

综上，故B正确，ACD错误。

9．B

A．凸透镜成倒立、等大的实像时有

u=v=2f

由图像可知

u=v=2f=20cm

f=10cm

故A不符合题意；

B．凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小，则物体由A向B移动的过程中，所成的像在逐渐变小，故B符合题意；

C．物体在A点时由图像可得

u=15cm

故

2f>

u>

f

故成倒立、放大的实像，与投影仪原理相同，故C不符合题意；

D．物体在B点时由图像可得

u=30cm

2f

故成倒立、缩小的实像与照相机原理相同，故D不符合题意。

10．A

A．潜望镜是平面镜，平面镜成正立等大虚像，故A符合题意；

B．老花镜是凸透镜，凸透镜可以成倒立缩小、倒立放大、倒立等大的实像，也可以成正立、放大的虚像，不能成与物体大小相等的虚像，故B不符合题意；

C．显微镜包括物镜和目镜，物镜相当于幻灯机（或者投影仪），成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故C不符合题意；

D．望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜，物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像，故D不符合题意。

11．AC

【分析】

本题考查探究凸透镜成像规律的实验，根据凸透镜成像规律分析求解。

A．由题可知，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则像的性质为倒立、放大的实像。

此时物距为20cm，像距为30cm，则根据成像特点有

，

则

可知

故A项正确；

B．只将透镜向左移动，当蜡烛位于凸透镜一倍焦距以内时，人眼在光屏和透镜之间，可观察到烛焰正立放大的虚像，故B项错误；

C．只将透镜向右移动，当蜡烛位于凸透镜二倍焦距以外时，可以成倒立缩小的实像，成在光屏上；

故C项正确

D．若在透镜和蜡烛之间放近视镜片，近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，折射光线延迟会聚，光屏要适当右移可再次出现清晰的像，故D项错误。

故选AC。

12．BC

A．由图可知，当物距小于像距时，光屏上成倒立、放大的实像，故A正确；

B．由图可知

，则

……①

……②

由①②可得透镜焦距

故B正确

刻度线处，物距

，像距为

即此时的物距等于原来的像距，在光的折射中光路是可逆的，所以光屏上仍能得到清晰的像，故C正确；

D．向水透镜注水后，透镜会聚能力变强，焦距变小，使光线提前会聚成像，所以要使光屏上重新得到清晰的像，应减小像距，需要将光屏向左移动，故D错误。

故选BC。

13．BCD

A．由图可知：

物距等于像距，说明此时成倒立等大的实像，则u＝2f，由于u＝20cm，所以焦距f＝10cm，A错误；

B．由于近视镜是由凹透镜制成的，对光有发散作用，所以应向右移动光屏才能在光屏上得到清晰的像，B正确；

C．将蜡烛移到35cm刻度处，此时物距u＝15cm，满足f<

u<

2f，此时需将光屏向右移动，才能在光屏上呈现倒立放大的实像，故C正确；

D．将蜡烛移到45cm刻度处，此时物距u<

f，成虚像，像不能呈现在光屏上，所以无论如何移动光屏也得不到像，D正确。

故选BCD。

14．AC

A．由图知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原理工作的，故A正确；

B．由图知，刻度尺的分度值为1cm，此时物距为

则有

即

则该凸透镜的焦距范围为

故B错误；

C．如果蜡烛向左移动，即增大物距，根据凸透镜成像规律知，此时像距减小，即要两次得到清晰的像，需将光屏靠近凸透镜，故C正确；

D．用不透明的纸将凸透镜的上半部分挡住，凸透镜的下半部分仍能折射光线而成完整的像，只是像亮度变暗，故D错误。

15．AD

A．立竿见“影”中的“影”是由于光线被竿遮挡光线形成的影子，属于光沿直线传播现象；

B．照相机是利用凸透镜成像原理进行拍照的，而毕业合“影”中的“影”是照相机拍出的像，故属于光的折射现象；

C．平静的湖面相当于平面镜，而湖光倒“影”中的“影”是平面镜形成的像，属于光的反射现象；

D．形“影”不离中的“影”指的是影子，属于光沿直线传播现象。

成像原理相同的A和D，故选AD。

16．同一高度8.0照相机能右凸

（1）[1]实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央。

（2）[2]平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距

f=18.0cm-10.0cm=8.0cm

（3）[3][4]物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，根据光路可逆原理，对调位置后，物距等于原来的像距，光屏上能够成倒立、放大的实像。

（4）[5]抽出适量的水后，会聚能力变弱，清晰的像右移，应该将光屏向右移动。

[6]不移动光屏的情况下，光屏上也能成清晰的像，说明会聚能力变强，所以是凸透镜。

17．10.0上放大近视

（1）[1]一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏的光斑变得最小、最亮，最后测量这个光斑到凸透镜的距离就是焦距，因此凸透镜的焦距

f=60.0cm

50.0cm=10.0cm

（2）[2]烛焰在光屏上的像偏高，因为凸透镜成倒立的实像，为使像能成在光屏的中央，可以向上移动烛焰或向下移动凸透镜，或向上移动光屏。

（3）[3]将蜡烛移至35cm刻度线处，物距

u=50.0cm

35.0cm=15.0cm

满足f<

u<

2f条件，符合投影仪的成像原理，成倒立、放大的实像。

（4）[4]小华借来物理老师的眼镜，并将其靠近在凸透镜左侧，向右移动光屏又发观清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片对光线起了发散作用，则为凹透镜，近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的前方，因此需佩戴凹透镜才能看清远处的物体，故老师的视力缺陷是近视。

18．倒立缩小D近视眼镜向上向上放大投影仪

（1）[1][2]从图中可以看到，物距大于像距，此时在光屏上看到了烛焰清晰的像，根据凸透镜的成像规律可知，这时成的是倒立、缩小的实像。

（2）[3]如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，下半部分仍能折射光线成像，所以光屏上成像是完整的，只是会聚的光线少了，像变暗。

（3）[4]把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，应使像向右移动，即像比原先延迟了成像，根据凹透镜对光线有发散作用，应在蜡烛与凸透镜之间放一个凹透镜，近视眼镜是凹透镜，则放近视眼镜。

（4）[5][6]燃烧的蜡烛在不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，可向上移动光屏。

（5）[7][8]从图中可知，物距大小

，像距大小

，成倒立、缩小的实像，根据凸透镜的成像规律可知

将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处不动，把蜡烛向右移至37cm刻度线处，这时物距是

由此可知，物距一定小于两倍焦距，可能大于一倍焦距，也可能小于一倍焦距，由于此时向右移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，那么物距一定大于一倍焦距，小于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，这时成的是倒立、放大的实像；

生活中的投影仪就是利用这一原理制成的。

19．将蜡烛和光屏向凸透镜靠拢主光轴上缩小3530仍能C

（1）[1][2]探究凸透镜成像的规律时，为使烛焰的像成在光屏的中央，需要调整凸透镜、烛焰、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度处上。

（2）[3][4]由甲图可知，u=30cm，v=15cm，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像；

根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=15cm，v=30cm时，即凸透镜移动至35cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像，此时为倒立放大的实像。

（3）[5]当物距等于像距等于二倍焦距时，成倒立等大的实像，凸透镜焦距为10cm，故当物体移至30cm刻度线处，此时成倒立等大的实像。

[6]保持蜡烛与凸透镜的位置不变，只是撤去光屏，不影响成像，只是没有承接像的光屏。

（4）[7]圆柱形玻璃杯中注入水相当于凸透镜，玻璃杯后白纸上的水平箭头为物体；

A．图中的像相对于物体是正立放大的，当物体在凸透镜的焦距之内时可以成正立、放大的虚