2020-2021培优易错难题凸透镜成像的规律辅导专题训练及答案

1、一、初中物理凸透镜成像的规律1 .小明将凸透镜紧靠如图甲所示的一幅卡通图片，然后将凸透镜逐渐远离图片的过程中,通过凸透镜观察到如图乙所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是D.小明将凸透镜紧靠书上的一幅卡通图片，说明物距小于一倍焦距，凸透镜成的虚像是放大 的，物体离凸透镜越近，像越接近物体的大小，也就是成的虚像越小，故先看到，当在 一倍焦距远离凸透镜的过程中，看到的像逐渐变大，当大于一倍焦距时，成倒立的像，即 看到的为，继续远离大于 2倍焦距时，看到的是倒立缩小的实像，即为，成实像时, 物距越远，像越小.因此最后看到的是，故四个像的顺序为.故选C.2 .城市的很多街口都安装了 360高清晰摄

2、像头，由公安局实施 24小时监控，来保护人民 的安全，摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节，如图所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（）可变焦造头 成像板A.不管该人走近还是走远，所成的像都是正立缩小的实像B.如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在a点C.如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在c点D.如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点【答案】D【解析】【详解】A.该人走近还是走远时，所成的像是倒立的实像，不是正立的，A错误；B.如果该人远离镜头，那么物距变大，像距变小，

3、像更靠近焦点，如果还想要像成在成像板上，那么焦距应该变大，焦点不可能在a点，B错误；C D.如果该人靠近镜头，那么物距变小，像距变大，像更远离焦点，如果还想要像成在成像板上，那么焦距应该变小，焦点不可能在c点，可能变在b点，C错误、D正确.3.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、放大的实像照相机是利用这一成像原理工作的 该透镜白焦距f 一定满足8cm< fv 15cm将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜A.只有和 B.只有和C.只

4、有和D.只有和【答案】C【解析】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 30cm 2f ,得：f 15cm；像距为一倍到二倍焦距之间，即f 16cm 2f ,得：f 8cm, f 16cm；综合以上条件得：8cm <f <15cm ,故正确；将近视镜片，即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间，由于凹透镜对光线有发散作用，所以像将远离凸透镜，所以要使光屏上出现清晰的

5、像，光屏应远离透镜，故错误；故选C.点睛：凸透镜成像规律是常考试的内容，应牢记凸透镜的成像规律，有些同学总是记不 住，要下点功夫，可以结合成像光路图进行练习、记忆.4.在做探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的像距随物距变化的关系图线如图所示.图线中 A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对A.蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像 B.蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像 C.将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像逐渐增大 D.将蜡烛从B移动到A的过程中，所成像逐渐减小【答案】C【解析】【分析】（1）根据u=v=2f,成倒立、等大的实像，判断凸透镜的焦距

6、.（ 2）根据物距和焦距，判断凸透镜成像情况：u>2f,成倒立、缩小的实像.2f>u>f,成倒立、放大的实像.u<f,成正立、放大的虚像.（ 3）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大【详解】（ 1 ）由图象知，u v 2 f 20cm ， 此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距： f 10cm （ 2）物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像A、蜡烛处于AB间某一位置时，2f>u>f,成倒立、放大的实像.选项错误.B、蜡烛处于BC间某一位置时，u>2f,成倒立、缩小的实像.选项错误.C、将蜡烛从C移动到B的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像

7、.物距减小，像 距增大，像变大选项正确D、将蜡烛从B移动到A的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像.物距减小，像 距增大，像变大选项错误5 将一物体放在凸透镜前，使物距依次为 大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距故选C6cm、18cm和24cm,分别得到放大的虚像、放f 满足关系式A. fv 6cmB. 6cm < fv 18cmC. 9cm vfv 12cmD. 18cmvfv 24cm【答案】C【解析】【分析】【详解】当物距为6cm时，成放大的虚像，所以 f>6cm.当物距等于18cm时，成放大的实像，即物距在一倍到二倍焦距之间，则 9cm<f< 18cm.当物

8、距等于24cm时，成缩小的实像，所以 24cm>2f,则fv 12cm.故：9cm < fv 12cm, C符合题意.选 C重点是凸透镜成像规律的应用，关键是根据每次成像时的特征，列出相应的不等式，综合 求解30cm 时，调节透镜另一侧的光6 小明探究 “凸透镜成像规律”，当蜡烛到透镜的距离是屏，屏上得到清晰放大的像。下列判断中正确的是（）A.此时的像是正立放大的虚像B.该透镜的焦距是 15cmC.当蜡烛到透镜的距离是60cm时，调节光屏，屏上可得缩小的像D.当蜡烛到透镜的距离是15cm时，调节光屏，屏上可得放大的像【答案】C【解析】【详解】AB 像能用光屏承接，说明像是实像，虚像

9、不能用光屏承接，凸透镜成放大的实像时，v>2f, f<u<2f,即 f<30cm<2f。故 AB 错误；C.当u=60cm时，由f<30cm可知2f<60cm,即u>2fo当物距大于 2f时，f<v<2f,光屏上得到倒立缩小的实像。故C 正确；D.当u=15cm时，由30cm<2f可知15cm<f,即u<f,当物距小于f时，成正立放大的虚像，光屏上将承接不到像。故D 错误。7 以下关于实像和虚像的说法，正确的是A.实像不可能与物体是等大的8 实像一定是光发生折射形成的C.虚像在成像时没有光进入人眼D.虚像不能在光屏上

10、呈现【答案】D【解析】【详解】A.凸透镜成像中当物距等于二倍焦距时成倒立等大的实像，故错误;B.小孔成像所成的实像是由光的直线传播形成的，故错误；C.平面镜成虚像时，是平面镜反射的光线进入人的眼睛，故错误；D.虚像不是真实光线会聚而成的，不能在光屏上呈现，故正确。8 某同学在做凸透镜成像实验时，当物距u =30 厘米，像距v = 20 厘米时，光屏上呈现烛焰清晰的像。若烛焰移到离凸透镜12 厘米处，所成的像一定是A.倒立的B.正立的C.放大的D.缩小的【答案】C【解析】【详解】当物距u=30cm,像距v=20cm时，光屏上呈现烛焰清晰的像，所以30cm >2f ,2 f >20cm

11、>f所以凸透镜的焦距为：10cm < f < 15cm o若将烛焰置于距凸透镜12cm处时，即u=12cm ,有两种情况：若焦距在 10cm和12cm之间则f< u<2f物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；若焦距在 12cm和15cm之间，则 u<f ,物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。由以上知，故只有 C正确。故选Co9.小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为图中的甲和乙则甲乙A.小红离小强的距离近B.小明和小红离小强的距离相同C.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减小镜头对底片的距离D.小红要使底片上的像与小明的

12、一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离【答案】D【解析】【分析】【详解】由图知，小红拍的像比小明拍的像小，根据凸透镜成像的规律，成的像越小，此时的物距越大，像距越小.所以小红拍摄时，相机与物体的距离较大.即小明离小强同学的距离近，小红离小强同学的距离远；所以选项AB是错误的；有凸透镜成像规律知，小红要使底片上的像与小明拍的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离即可，即镜头要往前伸，小明要使底片上的像与小红的一样大，小明移动位置后，镜头要往后缩.所以选项C错误，D正确.故选D.【点睛】要解决此题，除了要知道照相机是根据凸透镜成像原理制成的和需要掌握凸透镜成像的规律.还要知道成实像

13、时的动态变化规律是：物近像远像变大，物远像近像变小.10.在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜左侧某一位置，把光屏放在凸透镜的右侧，然后移动光屏，恰好在凸透镜右侧26cm处的光屏上出现一个倒立缩小的像，则（）A.焦距可能是8cmB.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大实像C.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，像的大小会变小D.若将此蜡烛移至凸透镜前 10cm处，然后把凸透镜往右移动 2f,所成的像也会往右移 动，且移动距离小于 2f【答案】C【解析】【详解】A.根据凸透镜的成像规

14、律可知，在光屏上出现一个倒立缩小的像，那么像距符合关系式 f v 2f ,因为v 26cm,所以f 26cm 2f ,可解得13cm f 26cm所以焦距不可能是 8cm , A项不合题意；B.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，由于13cm f 26cm,这时物距小于一倍焦距，在凸透镜的右侧是不能成像的，B项不合题意；C.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，根据凸透镜的动态成像规律可知，像的大小会变小，选项C符合题意；D.若将此蜡烛移至凸透镜前 10cm处，然后把凸透镜往右移动 2f,这个过程分两个阶段, 物距还在小于一倍焦距时，所成的虚像往左移动到无穷远处，

15、当物距大于一倍焦距后，会 成实像，所成的实像会从右端无穷远处往左移动，D项不合题意。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 12 cmB.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【答案】AC【解析】【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。【详解】A.由题可知，烛焰在光屏上呈现一个

16、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2f u f , v 2f2 f 20cm f30cm 2 f可知15cm f 10cm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AQ12.投影仪是教学中常用的仪器，如图所示是

17、投影仪的结构图，在水平放置的凸透镜的正 上方有一与水平面成45"角的平面镜，右边竖直放一屏幕 “物体发出的光线经过凸透镜和平 面镜后，可在屏上成一清晰的像 一教师在使用投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，正确 的调节方法是A.减小投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离B.减小投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离C.增大投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离D.增大投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离【答案】D【解析】根据凸透镜的成像规律，要使像变大，则应减小物距，增大像距。投影仪使用时投影仪与屏幕间的距

18、离为像距，凸透镜到物体间的距离为物距，所以应增大投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离，故D符合题意。选D。13.小明用放大镜看自己的指纹，如图所示。随后小明拿着同一个放大镜看窗外的物体, 并且离窗外的物体越来越远，如图所示。以下说法正确的是（）01图2A.小明用放大镜看自己的指纹，看到的是正立、放大的实像B.小明用放大镜看自己的指纹，看到的是倒立、放大的虚像C.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像越来越小D.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像虚像【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.小明用放大镜看自己的指纹，

19、看到的是正立、放大的虚像，不是实像，也不是倒立 的，A、B错误；CD.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，根据凸透镜的动态成 像规律可知，物体到凸透镜的距离越大时，像到凸透镜的距离越小，所成的像是越来越小 的，并且是实像； C正确、D错误。故选C。14.如图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，实验过程中小明同学将蜡 烛分别放在甲、乙、丙、丁不同的位置，下列说法正确的是（）甲乙A.图甲可知凸透镜的焦距是 40.0cmB.图乙四个位置中，移动光屏，有 4个位置上的蜡烛可以在光屏上成像C.将蜡烛放在丙位置，若凸透镜上有一个泥点，则在光屏上不会出现泥点的影子D.将蜡烛放

20、在乙位置，光屏应向左移动才能找到清晰的像，此时的成像特点与投影仪的 成像原理相同【答案】C【解析】【分析】【详解】A.从图甲可以看到，凸透镜所在的位置是30.0cm刻度，而光屏所在的位置是40.0cm亥ij度，而平行光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，可知凸透镜的焦距是f 40.0cm -30.0cm10.0cm凸透镜的焦距是10.0cm, A错误；B. 一倍焦距以外是实像，以内是虚像，因为甲乙丙在焦点外，所以成实像，可以成在光屏 上，B错误；C.凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上有一个泥点，整个物 体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分的光通过凸透镜而会聚成像，因此

21、像与 原来的相同，大小不变，但是由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比 减少了，像是完好的，只是亮度变暗，不会出现泥点的影子，C正确；D.将蜡烛放在乙位置，这时物距大于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，像距会大 于一倍焦距，小于两倍焦距，从图乙可以看到，光屏应向左移动才能找到清晰的像，这是 成倒立缩小的实像，此时的成像特点与照相机的成像原理相同，D错误。故选Co15.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，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，则下列判断正确的是（）A.这个清晰的像是倒立、放大的实像B.此凸透镜的焦距大于 20cmC.将蜡烛移动到40cm刻

22、度处，移动光屏，会在光屏上得到清晰、放大的像D.将蜡烛移动到25cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.由图知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，所以u 50cm 15cm 35cmv 70cm 50cm 20cm可知35cm> 2ff<20cm< 2f解得10cm< f < 17.5cmu+v>4f即35cm + 20cm > 4f解得f<13.75 cm综上所述10cm< f < 13.5cm故AB错误；C.将蜡烛移动到40cm刻度处，物距等于50cm- 40cm= 10c

23、m物距小于焦距，所以成正立放大的虚像，不能成在光屏上，故 C错误；D.将蜡烛移动到25cm刻度处，物距减小，像距将变大，像也变大，所以应向右移动光 屏，故D正确。故选D。16.如图所示，F为凸透镜的两个焦点,A的物体AB的像，则物体 AB在A.图中I区域，箭头水平向右B.图中n区域，箭头水平向右C.图中n区域，箭头方向向左斜上方D.图中I区域，箭头方向向右斜上方【答案】D【解析】试题分析：根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体 之间的大小关系，以及物距与焦距的关系.由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根 据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒

24、立缩小的实像，因此物 体应比A' Bt箭头方向向上；像在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射 时光路是可逆的，作出物体 AB,由图可知；则物体应在主光轴下方，所以物体在图中I区域，箭头方向向右斜上方.故选D.考点：此题考查的是凸透镜成像.点评：凸透镜成像的规律涉及四个方面：物距与焦距的关系； 成像的性质； 像距与焦距来的关系； 应用.只要告诉其中的一个方面，就可以确定其它三个方面的内容.在此题中，根据图示确定了像距与焦距的关系；然后利用凸透镜成像的规律物距与物 体与像的大小关系.17.某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图所 示），为使光屏上清

25、晰的像变大些，下列调节方法可行的是A.将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜B.将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜C.将透镜适当靠近蜡烛D.将透镜适当靠近光屏【答案】BC【解析】根据凸透镜成实像的规律，要使成像大些，应该减小物距，增大像距，则像变大；A.将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜，是增大了物距，减小了像距，像会变小，故 A错误；B.将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜，即减小物距，增大像距，则像变大，故 确；C.将透镜适当靠近蜡烛，此时物距减小，像距增大，像会变大，故 C正确；D.将透镜适当靠近光屏，此时物距增大，像距减小，像会变小，故D错误；故选BC.点睛：要掌握凸透镜成实像时物距和像距变化的特点，当物距增大时，像距减小，像也会 变小（反之像变大），这里的像变小，是与之前比变小，要比较像与物体的大小，要看像 距和物距的比较，像距大于物距，像就放大.18.如图是用手机、凸透镜和纸盒制成的简易“投影仪”，它能将手机画面放大投射到墙上，下列说法正确的是（）A.若透镜表面有一只小虫，墙上能看到小虫的像B.眼睛贴近透镜向纸盒里面看，能看到手机画面放大的像C.要使墙上的像变大一些，应将手机靠近透镜，同时使透镜离墙远一些D.要使看到的像更清楚，应将手机屏幕调亮一些，使周围的环境暗