凸透镜成像规律经典题型解析版Word文档下载推荐.docx

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D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小

7．如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；

若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（　　）

A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像

B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像

C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像

D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像

8．如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，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．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜

C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动

D．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

9．如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（　　）

A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cm

B．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同

C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分

D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像

10．小明在探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（　　）

A．光屏上所成的是倒立、放大的实像

B．光屏上所成的是倒立、缩小的实像

C．该透镜的焦距f一定满足9cm＜f＜16cm

D．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm

11．在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距透镜7cm处，移动光屏，则屏上得到的像一定是（　　）

A．放大的像B．等大的像C．缩小的像D．正立的像

12．如图是探究凸透镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像．下列说法中正确的是（　　）

A．光屏上的像是一个倒立、放大的实像

B．此凸透镜的焦距小于l0cm

C．若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像

D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一个清晰的像

13．小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上（　　）

A．出现手指的实像B．出现手指的影子

C．烛焰的像变得不完整D．烛焰的像完整，但变暗

14．探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离．下列烛焰成像情况，不可能出现的是（　　）

A．缩小的实像B．等大的实像C．放大的实像D．放大的虚像

15．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像．当把蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次成一个清晰的像，应该（　　）

A．保持凸透镜不动，光屏向左移

B．保持凸透镜不动，光屏向右移

C．保持凸透镜和光屏都不动

D．以上说法都不对

二．填空题

16．小花在做“探究凸透镜成像的规律”实验时发现，保持蜡烛和屏之间的距离为45cm不变，只改变凸透镜的位置可以在屏上得到两个清晰的像，将凸透镜从成第一个像的位置向蜡烛移动15cm得到第二个像．她通过分析得出第一个像与蜡烛相比是　　的（选填“缩小”、“等大”或“放大”），凸透镜的焦距为　　cm．

17．学习透镜知识时，秦老师与同学们发现照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，经过讨论，确立了探究课题【凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟　　（选填“物体的大小”或“物距”）有什么关系】，小敏同学利用图示装置进行实验时，发现当物距大于二倍焦距时移动光屏能承接到一个倒立、　　的实像，与上面研究过的　　成像原理相同；

若想让所成实像变大些，可将蜡烛适当　　（选填“靠近”或“远离”）透镜．

18．小明在“探究凸透镜成像的规律”实验时：

（1）组装并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在　　上．

（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置，光屏上得到清晰的　　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这一成像规律在生活中的应用是　　．

（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，屛上的像变模糊了，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，并适当调整眼镜的位置，光屛上的像又清晰了，则小明带的是　　（选填“近视”或“远视”）眼镜．

19．在探究凸透镜成像轨律的实验中，凸透镜焦距为10cm，当蜡烛、透镜、光屏处在如图所示的位置时，烛焰在光屏上成清晰、　　（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像；

若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于10cm，则人应在　　（选填“蜡烛“或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像．

20．小王同学在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、　　的实像，生活中使用的　　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．

21．如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屛上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是　　cm；

用此凸透镜探究成像规律，实验装置如乙图所示，调整后再光屛上得到一个清晰的蜡烛火焰的像，该像的性质是　　（写出像的正倒、大小、虚实）；

此时某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屛上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屛向　　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使像变得清晰．

22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为　　（包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成　　．

23．如图所示，F和F′为凸透镜的焦点，P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距．

（1）保证蜡烛、凸透镜的位置不变，应将光屏向　　（填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰倒立的　　（填“放大”或“等于”或“缩小”）的实像．

（2）若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是　　视眼（填“近”或“远”），需要佩戴一个焦距合适的　　（填“凹”或“凸”）透镜才能加以矫正．

24．如图是装有水的圆柱形玻璃杯．将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立、　　的虚像．如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，你会看到笔尖指向　　侧．

25．在研究凸透镜成像规律的试验中，同学们发现当物距u大于像距v时，在光屏上总能得到倒立、　　、实像，该成像规律可应用于　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．

三．实验探究题

26．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将焦距为10cm的凸透镜放在光具座中央，调节烛焰，凸透镜和光屏的中心在同一高度．

（1）实验中各器材的摆放位置如图甲所示，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，则接下来的操作应该是　　（填字母）

a．蜡烛，凸透镜的位置保持不变，移动光屏直到找到清晰的像

b．光屏位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动凸透镜直到找到清晰的像

c．凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动光屏直到找到清晰的像

（2）凸透镜能成等大的像吗？

为了在实验中准确的比较像和物的大小关系，小明采用了以下的做法：

①将白纸铺在水平桌面上，把点燃的蜡烛和玻璃板放置在如图乙所示的位置上，用笔在纸上画出蜡烛的“像”．请你依据平面镜成像特点，在图乙中画出A点在平面镜中的像A′的位置，并画出入射光线AO的反射光线．

②将画有烛焰“像”的纸　　（填“正”或“倒”）贴在光屏上，这样便能在接下来的实验中准确的比较像和物的大小关系．

27．在“探究凸透镜成像规律”的实验中

（1）实验前应知道凸透镜的　　，由图可知，凸透镜对光线具有　　作用．

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一个可能的原因　　．

（3）调整后，把蜡烛放在距凸透镜18cm处时，如图乙所示，在凸透镜的另一侧光屏上会得到一个倒立、　　的实像，利用这一成像规律工作的光学仪器有　　

（4）如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得打清晰的像，光屏应向　　（填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．

28．某小组同学用如图1的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图2（用带箭头的线段表示物或像，A′，B′分别表示蜡烛在A，B处像的位置）．

（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时光屏上得到的都是倒立、　　的实像，生活中利用这个成像特点制成了　　（写出一个即可）；

（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30cm之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处，但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距　　；

（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法：

做法一：

保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变　　了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距　　15cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

做法二：

保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较　　（选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜　　方（选填“前”或“后”），故需佩戴　　透镜矫正．

29．某实验小组的同学利用如图所示的实验装置在暗室中测量直径为5cm的凸透镜焦距并观察成像情况．将尺寸很小的球形小灯泡s作为光源固定在“0”位置处，光屏固定于光具座上标有60cm的位置处．

（1）实验前调整小灯泡，凸透镜的中心和光屏中心，让它们在　　．

（2）如图所示，将凸透镜从紧挨着小灯泡的位置（A处）缓慢向右移动，同时测量光屏上亮圈的大小，当光屏上的亮圈直径为5cm时，停止移动凸透镜，此时凸透镜在光具座上B处，则凸透镜的焦距为　　cm，连续向右移动凸透镜，当凸透镜移到光具座上标有50cm的位置时，在光屏上　　（选填“能”或“不能”）看到小灯泡的像．

（3）若固定小灯泡在“0”位置处，移动凸透镜和光屏，　　（选填“能”或“不能”）在光屏上得到放大的小灯泡的像．

30．在探究“凸透镜成像的规律”实验中：

（1）如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象．由图象可知凸透镜的焦距是　　cm．

（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、　　的实像．

（3）实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，因为近视眼镜对光有　　作用，所以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烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　　凸透镜．

31．利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行“探究凸透镜成像规律”的实验．

（1）实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座A处放置蜡烛（如图所示），则C处应放置　　（选填“凸透镜”或“光屏”．器材正确放置后，还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的　　上．

（2）实验后，可得出凸透镜成像规律．根据成像规律判断下列说法，说法正确的是　　

A．若凸透镜的焦距为10cm，则烛焰距离凸透镜30cm时，可在光屏上成放大的像

B．实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移

C．若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像

D．若烛馅在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离

（3）某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：

实验序号

物距u/cm

焦距f/cm

像的性质

像距v/cm

1

12

10

倒立放大实像

60

2

14

35

3

15

30

4

倒立缩小实像

5

20

6

倒立等大实像

下列对表中数据的分析，错误的是　　

A．当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同

B．当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大

C．当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同

D．当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增大而减小

（4）将蜡烛置于凸进镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的像，这是为什么？

32．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：

（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有　　作用，该凸透镜焦距是　　cm．

（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在　　．如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、　　（选填“缩小”或“放大”）的实像，应用此成像规律可制成　　．

33．在探究“凸透镜成像规律”的实验过程中：

（1）如图甲，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，可以看出凸透镜的焦距是　　cm．

（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙的位置放置时，光屏上会得到一个倒立、　　（选填“缩小”“放大”或“等大”）的实像．

（3）向右移动蜡烛到一定的位置时，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是　　．

34．在“探究凸透镜的成像规律”实验中，小明进行了以下探究：

（1）让一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为　　cm；

（2）将一支点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置，移动光屏，直到光屏上得到清晰的像，此时的成像原理与生活中的　　成像原理相同；

（3）将点燃的蜡烛移到标尽上40cm和50cm之间的某一位置后，此时应取下光屏，从凸透镜的　　侧（选填“左”或“右”）透过凸透镜观察像．

35．小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：

（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在　　高度上．

（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　　的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是　　．

（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都　　（选填“变大”“变小”或“不变”）．

（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向　　（填“上”或“下”）移动．

（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是　　．（填符号）

参考答案与解析

1．（2016•泰州）将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（　　）

A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像

C．正立、缩小的实像D．正立、放大的虚像

【分析】①阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距．

②根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况．

【解答】解：

将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f=10cm．

一个物体放在这个透镜前30cm处，此时U＞2f，成倒立、缩小的实像．

故选A．

【点评】掌握凸透镜成像的三种情况：

U＞2f，成倒立、缩小的实像；

2f＞U＞f，成倒立、放大的实像；

U＜f，成倒正立、放大的虚像．

2．（2016•黔南州）小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如下图的情形，则凸透镜的焦距可能是（　　）

A．3cmB．6cmC．9cmD．20cm

【分析】凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．

根据物距和焦距的关系判断凸透镜焦距的取值范围．

由图可知，蜡烛离凸透镜u=50cm﹣15cm=35cm处，得到烛焰倒立缩小的实像，v=12cm

则

解得，12cm＞f＞6cm，所以符合条件的只有选项C．

故选C．

【点评】根据凸透镜成像的性质，通过物距和焦距或像距和焦距的关系确定凸透镜焦距的取值范围．

u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．

2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．

u＜f，成正立、放大的虚像．

3．（2016•上海）某凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（　　）

A．3厘米B．13厘米C．23厘米D．33厘米

【分析】

（1）凸透镜成像的三种情况：

u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．u＜f，成正立、放大的虚像．

（2）实像用光屏能接到，虚像用光屏呈接不到．

凸透镜的焦距为10厘米，像距v=30cm＞2f=2×

10cm，则物体离该透镜的距离2f＞u＞f，即20cm＞u＞10cm，所以u=13cm符合题意．

故选B．

【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用．由物距和焦距的关系，通过解不等式能确定焦距或物距．

4．（2016•益阳）如图所示，小红同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像．下列说法正确的是（　　）

【分析】根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：

（1）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机利用此原理；

（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．

（1）观察图示可知u＞2f，根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像，照相机是利用这一成像原理制成的，故A、C错误，B正确；

（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．因此要使光屏上烛焰的像变大，可将蜡烛靠近凸透镜，光屏远离凸透镜，故D错误．

【点评】本题主要探究的是凸透镜成像的规律，这是今后学习光学，研究光现象的基础，应该熟练掌握，并注意加以区分，不能混淆．

5．（2016•大连）在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动．在此过程中，像的大小及像距的变化情况是（　　）

【分析】根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行分析．

当物距大于一倍焦距f时，凸透镜成倒立的实像，且物距越小，像距越大，成的像也越大；

所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中，像距逐渐变大，像逐渐变大．

【点评】此题考查了成像特点与物距大小变化的关系，要掌握物近像远像变大的含义．

6．（2016•娄底）某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）

（1）要解决此题，首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距．

（2）凸透镜成像规律：

物距小于焦距成正立、放大的虚像；

物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；

物距等于二倍焦距成倒立等大实像；

物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．

（3）成实像时：

物像异侧，物距变大，像距变小，像变小．若物距减小，像距增大，像变大．

A、由图知，当物距为4cm时，像距也为4cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等．

所以2f=4cm，则f=2cm．故A错误；

B、f=2cm，2f=4cm，当u=3.5cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，故B错误；

C、当物距u=5cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一原理制成的，故C错误；

D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐减小，故D正确．

故选D．

【点评】此题主要考查了凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．

7．（2016•雅安）如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；

【分析】凸透镜成像的规律：

当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．

当u=2f时，成倒立、等大的实像．

当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，对应应用如幻灯机．

当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．

当u＜f时，成正立、放大的虚像．

如图，物距为u=50cm﹣20cm=30cm时，成倒立等