中考物理知识点全突破系列专题凸透镜成像规律及其探究实验.docx

1、凸透镜成像规律及其探究实验一、单选题1 .如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像 传感器相当于光屏，下列说法正确的是（）a.物体上的二维码是光源b.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外c.要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜d.影像传感器上成的是正立的实像2 .小宇在透明的玻璃板上用黑色画笔画了个手表盘，如图甲所示.把这个玻璃板放在凸透镜 的左侧位置，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图乙所示，移动光屏直到在屏上成 清晰像为止，此时表盘在光屏上所成的像是下图中的（）3 .把凸透镜对准太阳光，在距凸透镜 20cm处得到一个最小最亮的光斑，若

2、将一物体放在此透镜前50cm处则可在凸透镜的另一侧得到一个（）a.倒立、放大实像b.倒立、缩小实像c.正立、放大虚像d.正立、缩小虚像4 .如图在探究 白透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为 20cm,若将蜡烛放在离凸透镜16cm处时，如图所示，移动光屏，在光屏上将看到（）a.倒立缩小的实像b.倒立放大的实像c.无像d.正立放大的虚像5 .在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、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放大的像.要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像，调节的方法是（）a.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏靠近透镜移动b.透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透

3、镜移动c.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏远离透镜移动d.透镜不动，蜡烛靠近透镜移动，光屏靠近透镜移动d6 .如图是 探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是 20cm,如图的情景，眼 睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成虚像的是（b7 .用同一凸透镜在光具座上分别探究甲、乙两物体的成像情况.实验时甲、乙两物体直立于 光具座上，且甲物体比乙物体长些，它们经凸透镜成像后，下列说法中正确的是 （）a.若它们都成放大的实像，则甲的像一定比乙的像长8 .若它们都成等大的实像，则甲的像一定比乙的像短c.若它们都成缩小的实像，则甲的像一定比乙的像长d.不论成放大还是缩小的实像，甲的像都有可能比乙的

4、像短8 .物体沿凸透镜主光轴从2倍焦距处匀速向外移动的过程中，像的大小和速度将（）a.像变大，速度变大b.像变大，速度不变c.像变小，速度变小d.像变小,速度不变9 .凸透镜所成正立像一定是（）a.像比物大b.像比物小c.像物分立透镜两侧d.像物等大10 .在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像，若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向原离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置，可在光屏上看到（）a.缩小的实像b.放大的实像c.缩小的虚18cm。下列说法正确的是（）像d.放大的虚像11 .如图所示，蜡烛在光屏上成清晰的像，凸透镜焦距为a

5、.所成的像是虚像c.蜡烛向左移动所成的像变大12.在探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、 恰好成一清晰的像。则下列说法正确的是（b.所成的像是倒立、放大的d.照相机是利用这一成像原理制成的 凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上 ）a.照相机应用了这一成像规律b.蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移c.蜡烛不动，将透镜移至35 cm处，移动光屏可能得到倒立的清晰像d.更换一个焦距小的凸透镜，只移动透镜仍可在光屏上得到清晰的像13.在探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜 30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（） 光屏上成倒立

6、、放大的实像 照相机是利用这一成像原理工作的 该透镜的焦距f 一定满足8cm f2f时，物体移动速度 （选 大于”、小于或等于）像移动的速度，当f u2f）,成倒立、缩小的实像（像距：fv2f）,如 照相机；物体在焦距和二倍焦距之间（fu2f）,如幻灯机； 物体在焦距之内（u2f,根据凸透镜成像规律知，此时成倒立、缩小的实像，b符合题意.故答案为：bo【分析】根据凸透镜会聚的最小的点判断焦距的大小，当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像。4 .【答案】c【解析】【解答】已知凸透镜的焦距为 20cm,若将蜡烛放在离凸透镜16cm处时，即u2f时，成倒立、缩小的实像；当2f uf时，在

7、光屏 的成倒立放大的实像；当uf时，成正立放大的虚像。5 . 【答案】 a【解析】【解答】由图知道，此时物距小于像距，成倒立放大的实像，要使光屏上呈现倒立、缩小的实像，要增大物距，同时减小像距，所以在凸透镜不动时，蜡烛远离凸透镜，同时光屏靠近凸透镜，故答案为：a 。【分析】凸透镜成像时，当物体远离凸透镜时，像靠近凸透镜。6 . 【答案】b【解析】【解答】解：凸透镜的焦距是20cm ，要使凸透镜成正立、放大的虚像，烛焰到凸透镜的距离小于 20cm ，物像在凸透镜的同侧，眼睛要在烛焰的另一侧，通过凸透镜观察到正立、放大的虚像由图可知， a 选项中烛焰到凸透镜的距离小于 20cm ，但眼睛要在烛焰的

8、另一侧， a 不符合题意；b 选项中烛焰到凸透镜的距离小于20cm ， 物像在凸透镜的同侧， 眼睛要在烛焰的另一侧， 通过凸透镜观察到正立、放大的虚像 b 符合题意c 选项中烛焰到凸透镜的距离小于 20cm ，但眼睛和烛焰在同一侧了， c 不符合题意；d 选项中烛焰到凸透镜的距离是30cm ，大于 20cm ， d 不符合题意故答案为： b 【分析】当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，眼睛要在凸透镜另一侧观察。7 . 【答案】 d【解析】【解答】实验的器具包括一个光具座、甲乙两个长度不同的物体。虽然甲比乙物体长一些，但是物距和像距的长度都没有说明，因此就存在多种可能的情况；而a.

9、 b. c 的说法都过于片面，只有d 符合题意。故答案为：d.【分析】结合凸透镜成像的规律分析即可.8 . 【答案】c【解析】【解答】物体沿凸透镜主光轴从2 倍焦距处匀速向外移动的过程中，物距变大，像和像距都变小；在同一时间内，物体移动的距离大，而像在1f 和 2f 之间移动的距离小，所以像移动的速度小。故答案为： c.【分析】此题是凸透镜成像规律的应用，凸透镜成实像时遵循物近像远像变大的特点，并且在 2f 处时物像之距最小 .9 . 【答案】 a【解析】【解答】据凸透镜的成像规律可知，凸透镜所成正立像一定是放大的虚像，故该题中的 b. c. d 是错误的。故答案为： a.【分析】放大镜：原理

10、、成放大、正立的虚像， u2f时物体通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像， a符合题意，b、c、d 不符合题意。故答案为：ao【分析】凸透镜成像的规律：当物距大于 2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间， 成倒立、缩小的实像，此时像距小于物距，像比物小，物像异侧；当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像，此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异 侧；当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像， 此时像距大于物距，像比物大，像位于物的异侧；当物距等于1倍焦距时，则不成像，成平行光射出；当物距小于1倍焦距时，则成正立、放大的虚像，此时像距大于

11、物距，像比物大， 物像同侧。11 .【答案】b【解析】【解答】abd、由图可知，物距u=50cm - 20cm=30cm ,物距f u2ff v 2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2fv =2f像、物异侧回倒立实像测焦距u2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪12 .【答案】d【解析】【解答】a、由图可知，此时的像距大于物距，成倒立、放大实像，是投影仪的原理，a不符合题意；b、蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，根据光线过透镜的光心不改变方向，像的位置向上移动，b不符合题意；c、由图可知，物距为30cm,此时f 30cm 2f,则15cm f2ff v 2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2fv

12、 =2f像、物异侧倒立实像测焦距fu2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪13 .【答案】c【解析】【解答】根据凸透镜成像的规律分析：将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，即物距大于像距，所以成倒立缩小的实像，故 错误；照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的，故 正确；凸透镜成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距，即得：/15cin；像距为一倍到二倍焦距之间，即得：鼠曲，/2ff v 2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2fv =2f像、物异侧廿倒立实像测焦距fu2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪14.【答案】c【解析】【解答】

13、a.光屏上能呈现烛焰的像，说明是实像，虚像不能成在光屏上,/心、）b不符b.凸透镜成实像时，都是倒立的，成虚像时是正立的，如图成的是实像，是倒立的, 合题意；c.由图知，物距位于一倍到二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，成倒立放大的实像，故光屏 上呈现的是烛焰放大的像，c符合题意；d.该实验现象能说明投影机的成像特点，而照相机利用的是成缩小实像的规律，d不符合题心、）故答案为：co【分析】凸透镜成像的动态情景：当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中，像逐渐变大，像距v也逐渐变大.但是，只要物体未到达二倍焦距点时，像的大小比物体要小；像的位置总在镜的另一侧一倍 焦距至二倍焦距之间.当物体到

14、达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中，像变大，像距v也变大.像的大小总比物体要大，像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外 .可见，二倍焦距点是凸透镜成缩小实像与放大实像的分界点.即物体在二倍焦距以外时所成 实像小于物体；物体在二倍焦距以内时所成实像要大于物体 .当物体在一倍焦距以内时，只能在与物体同侧的地方得到正立放大的虚像.因此，焦点f是凸透镜成实像与虚像的分界点.15 .【答案】b【解析】【解答】a.如图此时物距大于像距，成倒立缩小的实像，所以此成像特点与照相机 成像特点相同，a不符合题意；b.若蜡烛移至20cm刻度线处，即物距继续增大，则像距应减小，像变得更小，所以移动光屏，可在光屏上呈

15、现烛焰清晰缩小的像，b符合题意；c.如图此时光屏到凸透镜的距离为17cm,且像距位于一倍到二倍焦距之间，得：解得：8.5an/2ff v 2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2fv =2f像、物异侧讨倒立实像测焦距u2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪16.【答案】b【解析】【解答】a.当物体距凸透镜10cm时，即物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，a不符合题意；b.当物体距凸透镜20cm时，即物距大于一倍焦距，小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像, b符合题意；c.当物体距凸透镜35cm时，即物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，c不符合题意; d.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，

16、即物距大于焦距，且逐渐变大时，像距会变小, 像也变小，d不符合题意.故答案为：b .【分析】根据凸透镜的成像规律进行分析解答.当物距大于2倍焦距时，物体成的像为倒立、缩小的实像，物体的像在焦距与2 倍焦距之间；当物体在焦距与 2 倍焦距之间时，物体成的像为倒立、放大的实像，物体的像在2 倍焦距之外；物体到透镜的距离小于焦距时, 光屏上不会出现物体的像,但从物体的异侧通过透镜可以看到一个正立、放大的虚像；物体离透镜越远，光屏上的像离透镜越近.二、实验探究题17. 【答案】（ 1 ）放大； 40（ 2） b； 4（ 3 ）远离【解析】 【解答】 （1 ） 由图甲知， 蜡烛到凸透镜的距离为 25cm

17、-15cm=15cm ， 即物距 u=15cm ，此时2fuf,成倒立放大的实像；像距是v=55cm-25cm=30cm ,根据折射光路是可逆的，可知保持蜡烛和光屏的位置不变，当 u=30cm 时，即凸透镜移动至40cm 刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（ 2 ）由图乙知，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm 刻度线处，此时物距为16cm-10cm=6cm ,因为u2f） ，成倒立、缩小的实像（像距：fv2f） ，如照相机；物体在二倍焦点 （u=2f） ，成倒立、等大的实像（像距： v=2f） ，如测焦距；物体在焦距和二倍焦距之间 （fu2f） ，如幻灯机；物体在焦点上（u=f） ，不成像

18、；物体在焦距之内（uf） ,成正立、放大的虚像，如放大镜；（ 2 ）近视眼的成因及其矫正：形成近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，使来自远处物体的光会聚在视网膜前， 需要配戴凹透镜矫正。18. 【答案】（ 1 ）会聚； 1.0（ 2 ）使烛焰成像在光屏中心（ 3 ）烛焰成的像是虚像（ 4 ）放大；幻灯片或投影仪（ 5 ）上（ 6） a【解析】【解答】（ 1 ）凸透镜的焦距是凸透镜光心和光斑中心的距离，由图可知，是刻度50cm-60cm 之间的距离， 60-50=10cm 。（ 2 ）烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上，目的是使蜡烛的像成在光屏的中心，因为光是沿直线传播的。（ 3 ） 实

19、像能在光屏是成像，虚像不能，所以光屏是看不到像，可能是成的像是虚像。（4）物距是 50-35=15 cm ，而焦距是10 cm ，物距在一倍焦距到两倍焦距之间，所成的像是倒立、放大的实像。应用有：投影仪、幻灯机。（ 5 ） 由于光是沿直线传播的， 蜡烛变短时， 蜡烛火焰上任意一点都会成像在光屏中心的上方，也就是与凸透镜光心连接的直线与光屏的交点。（ 6 ） 如果用不透光的纸板挡住凸透镜的一部分， 光屏上的像大小、 形状不变， 像的亮度变暗，因为透光面积变成一半，光线就暗了，但是每个部分都会在凸透镜成像，所以像的大小、形状不变。【分析】（ 1 ）凸透镜对光线有会聚作用，这是书上的原话。凸透镜焦距

20、的测量是将一束平行光垂直照射到凸透镜表面，在另一侧会观察到一个最小最亮的光斑，我们测量凸透镜光心到光斑中心的距离，就是凸透镜的焦距。（ 2 ）由于光是沿直线传播的，所以烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上，目的是使蜡烛的像成在光屏的中心。（ 3 ）无论怎样移动光屏，光屏是看不到像，可能是成的像是虚像，此时物距小于一倍焦距，也看能物体放在焦点处，本身就不成像。（ 4 ）物距小于一倍焦距，所成的像是正立放大的虚像，应用有：放大镜；物距在一倍焦距到两倍焦距之间，所成的像是倒立、放大的实像，应用有：投影仪、幻灯机；物距大于两倍焦距，所成的像是倒立缩小的实像，应用有照相机、摄像机。（ 5 ） 由于光是

21、沿直线传播的， 蜡烛变短时， 蜡烛火焰上任意一点都会成像在光屏中心的上方，也就是与凸透镜光心连接的直线与光屏的交点。（ 6 ）用不透光的纸板挡住凸透镜的一部分，因为透光面积变成一半，像的亮度就变暗了，但是每个部分都会在凸透镜成像，所以像的大小、形状不变。19. 【答案】（ 1 ） 11.0（ 2 ）同一高度（ 3 ）照相机（ 4 ）上；下；上【解析】【解答】（ 1 ）如图平行光经凸透镜会聚到焦点，光屏到焦点的距离即为焦距，由图知所选凸透镜的焦距为 11.0cm （2 ）凸透镜成像时，蜡烛、透镜、光屏三者的中心在一条直线上，所以为使左侧点燃的蜡烛能在透镜右铡光屏的中心位置得到火焰的像，实验前要调

22、节蜡烛、透镜、光屏三者中心在同一高度（3）如图乙所示当蜡烛离凸透镜35cm 时，此时物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立缩小的实像，移动光屏可以得到一个清晰的像；照相机就是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的 （ 4 ）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像不在光屏中央，因为蜡烛、透镜、光屏三者的中心在一条直线上，所以蜡烛变短像会偏上，要使像仍能够在光屏的中央，应将蜡烛向上调整，或者凸透镜向下调整，或者光屏向上调整【分析】 （ 1 ）根据凸透镜和光屏上最小的点的距离计算焦距的大小； （ 2）实验时要把蜡烛、凸透镜和光屏调到同一水平高度； （ 3 ）当物体距凸透镜比像到凸透镜的距离远时，此时是物体在凸

23、透镜的二倍焦距以外的成像，实际应用是照相机； （ 4 ）当蜡烛向下移动时，像向上移动。20. 【答案】（ 1 ）左；倒立；缩小；变大；完整（ 2 ）近；凹【解析】【解答】（ 1 ）由图可知，蜡烛在凸透镜的 2 倍焦距之外，根据凸透镜成像规律知，成倒立、缩小的实像；由凸透镜成像的规律可知，像距应满足fv2f,而图中光屏在2倍焦距之外，所以，要想在光屏上得到清晰倒立的、缩小的实像，光屏应向左移动；若把蜡烛移到 p 与 f 之间，即蜡烛在一倍焦距到 2 倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，调整光屏位置后，在光屏上得到的像将会变大；若用不透光的纸板挡住一半凸透镜，则烛焰射向凸透镜的光线，经凸透镜折射后，仍然能会聚成像，像的性质不发生变