培优易错难题凸透镜成像的规律辅导专题训练含答案

1、一、初中物理凸透镜成像的规律1 .用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果 如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像：透镜丙成放大、正立、 虚像.由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为()A.加, > 加B. /丙 > 加> C.加<</丙D. </<为【答案】B【解析】【详解】在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距u相等，甲透镜成放大、倒立的实像，说明2人>>九，所以“刁记乙透镜成缩小、倒立的实像，说明 >2，所以上：丙透镜成放大、正立的虚像，说明九：所以，/丙为乜2故选B

2、。2 .如图所示，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列操作不能使光屏上清晰的像变大的是 ()A.保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调B.保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离C.保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离D.换一个焦距更小的凸透镜，调整光屏至适当的位置【答案】D【解析】【详解】A.从图中可以看到，烛焰的物距大于像距口 由于在光屏上能看到烛焰清晰的像，根据 凸透镜的成像规律可知，这个像应该是倒立、缩小的实像：当保持凸透镜位置不变，将蜡 烛和光屏的位置对调后，根据光路的可逆性可知，在光屏上也能看到烛焰清晰的像，此时 物距小于像距L根据凸透镜的成像规律可知，这

3、个像应该是倒立、放大的实像，这个 操作可以使光屏上清晰的像变大，A项不合题意：B.保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离，那么物距会变小，像 距y会变大，根据凸透镜的成像规律可知，当物距变小时，像距变大时，像会变大，所以 能使光屏上清晰的像变大，B项不合题意：c保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离，根据凸透镜的成像规律 可知，当物距变小时，像距变大时，像会变大，能使光屏上清晰的像变大，c项不合题 意：D.换一个焦距更小的凸透镜，那么物距不变，根据凸透镜的成像规律可知，像距会变 小，调整光屏至适当的位置，所成的清晰像会更小，不能使光屏上清晰的像变大，选项D 符合题意

4、。3.有一个点光源放在凸透镜的正前方.当点光源放在A点时，成像在B点，当点光源放 在B点时，成像在C点，如图所示.则（）A BCA,凸透镜应放在C点右侧B.凸透镜应放在B、C点之间C,凸透镜应放在A、B点之间D.凸透镜应放在A点左侧【答案】D【解析】【分析】解答此题要明确以下知识点：凸透镜如果成像在同一侧的话应该是成虚像，并且像距大于 物距。【详解】AB.凸透镜成实像时，物与像在异侧，且物近像远像变大.如果凸透镜放在C点右侧，那 么当点光源放在A点时，成像在八点左侧，而不是右侧的&故选项AB均错误；C.当光源在4点时，像在透镜另一侧，说明成实像，那么像距应在一倍焦距外，这样当 点光源在

5、B点时就也会在相对于B的另一侧成实像，（也就是4的一侧）而不是成像在C 点.故选项C错误：D.如果凸透镜放在A点左侧，那么当点光源放在八点时，成像在8点，当点光源放在8 点时，成像在C点，成像都是虚像.故选项D正确.故选D.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 应.则下列说法正确的是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

6、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.(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，w = v = 2/ = 20cm，此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的 焦距：/ = 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>2

7、f,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.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.故选C .5 .将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm、18cm和24cm,分别得到放大的虚像、放 大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式A. f<6cmB. 6cm<f<18cmC. 9cm<f<12cmD. 18cm<f<24cm【答案】C【解析】【分析】【详解】当物距为6cm时，成放大的虚像，

8、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.当物距等于24cm时，成缩小的实像，所以24cm >2f,则故：9cm < f < 12cm , C符合题意.选C .【点睛】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.6.某同学将物体放在凸透镜前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像，测 得像距分别为26厘米和16厘米，则该透镜的焦距,为（）A. 6厘米寸<10厘米B. 8厘米寸<13厘米C. 13厘米寸<16厘米D. 16厘米寸&l

9、t;26厘米【答案】B【解析】【详解】根据题意，当凸透镜成倒立放大的像时，像位于二倍焦距以外，即 >2/,代入数据得：26cm >2/解得：f < 13cm当凸透镜成倒立，缩小的像时，像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即8cmv/<l女m, 代入数据得：f < 16cm < 2f解得：8cm < / < 16cm所以8cm < / < 13cm故选B。7 .如图所示，光屏上得到一个清晰的像，此时蜡烛到凸透镜的距离为24cm,则下列说法 正确的是（）A.此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于12cm8 .只将凸透镜向左移动，就可以在光屏上得

10、到倒立缩小的像C.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，凸透镜和光屏不动，蜡烛向右移动光屏上会成清晰的像D.将蜡烛移到距离凸透镜18cm,向右调在光屏到适当位置，在光屏上可能得到放大的像 【答案】D【解析】【详解】A.物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立放大的实像，应用是投影仪：则/VV2/'：又因为 = 24cm,所以24cm>f>12cm,故A错误；B.只将凸透镜向左移，减小物距，此时应该增大像距，且物像之间的距离增大，故光屏向 右移动才可以在光屏上得到清晰放大的像，故B错误；C.近视眼镜的镜片是凹透镜，对光线由发散作用；若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜 时，光线会延迟会聚

11、，所以像会落在光屏的右侧：如果此时蜡烛向右移动，物距减小，像 距增大，像会更加远离光屏，光屏应该向右移动才能得到清晰的像，故c项错误；D.将蜡烛右移至距离凸透镜18 cm,由24cm>/>12cm可知，此时物距仍大于焦距，故 向右调节光屏至适当位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像，故D正确：8 .如图所示，将点燃的蜡烛放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏 上出现了一个与烛焰等大的清晰像，若保持蜡烛的位置不变，更换一个焦距为15cm的凸 透镜，要想在屏上出现清晰像，下列操作可行的是使屏靠近透镜使屏向下移动使屏远离透镜 使屏向上移动【答案】A【解析】【详解】根据题

12、意，当物距20cm时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大 的像，由凸透镜成像规律知，此时u=v=2/=20cm,则焦距为片10cm：更换凸透镜焦距为 15cm时，15cmV20cmV30cm,即蜡烛在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成 倒立、放大的实像，像距为v>2/=30cm,则屏应远离透镜才能出现清晰像.故A正确.9 .两平面镜AM, AN之间的夹角为90° ,凸透镜的主光轴恰好是该直角的角平分线，凸 透镜的光心为O, 4点恰好是凸透镜的焦点，光源S位于主光轴上，通过该系统，光源S 所成的像为（）A,四个虚像，三个实像B.四个虚像，一个实像C.

13、三个虚像，一个实像D,三个虚像，两个实像【答案】B【解析】【详解】S通过两个平面镜成3个虚像，（因为其中两个重合了），分别是S】、Sz、S3；S、S2分别在凸透镜的焦点处，则不能成像，只有S3在凸透镜的焦点以外，且通过凸透镜 的光心，可以成一个实像Sa：s在凸透镜的焦点以内，由成正立放大的虚像s'综上分析，通过该系统，光源s 所成的像有四个虚像，一个实像。10 .投影仪是教学中常用的仪器，如图所示是投影仪的结构图，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 而镜后，可在屏上成一清晰的像一教师在使用投影仪时，发现在屏

14、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。11 .在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏

15、的位置如图所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（）A.该凸透镜的焦距是30cmB.换成焦距为10cm的凸透镜，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠燃烛向光屏移 动，在光屏上可以得到两次清晰倒立的像C.在凸透镜左侧放一凹透镜，将光屏向右移动还能接收到清晰的像D.凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，人眼在100cm处能看到蜡烛的像【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.由图可知，此时蜡烛到凸透镜的距离等于光屏到凸透镜的距离，在光屏上恰能成清晰 的像，则此时物距等于像距等于二倍焦距，成倒立等大的实像，则2/ =u=v = 30cm则焦距为15cm,故A项错误；B.换成焦距为10cm的凸透镜

16、，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移 动，当蜡烛到凸透镜的距离在10cm20cm之间时，光屏到凸透镜的距离在50cm40cm, 移动凸透镜在适当位置能成清晰的像，由光路可逆原理可知，光屏距离凸透镜10cm20cm 之间时，可以再次成清晰的像，故B项正确；C.在凸透镜左侧放一凹透镜，凹透镜对光有发散作用，所以将光屏向右移动还能接收到清 晰的像，故C项正确；D.凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，光依然沿原来的方向传播进，人眼在100cm处能看到 蜡烛的像，故D项正确。故选BCDo 12.如图，小明在实验室探究凸透镜成像规律，先把凸透镜、光屏放在光具座上，发现窗 外景物在光屏上成清晰的像。

17、于是把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，在如图的四个实 验情境中，能够在光屏上得到清晰的像是（）A.|iiii|iinpinpinpin|iiii|iiii|iiii|iiii|iiniii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|ini|ii010 20 30 40 50 60 70 SO 90 cn【解析】【详解】A.把凸透镜、光屏放在光具座上，发现窗外景物在光屏上成清晰的像，说明此时的成像原 理与照相机相似，物距大于二倍焦距，像距在二倍焦距与一倍焦距之间，由图甲可得，此 时像距为15cm,故可以得到/<15cm<2f化简可得7.5cm V/VI 5cm此外，

18、由图甲可知，像距为15cm时，物距在窗外，说明此时像距接近一倍焦距，即焦距更 靠近15cm,且光路可逆，若物距为15cm时，像的位置应该在窗外，像距超出光具座范 国。选项A图中物距为10cm,此时像距应该超出光具座范围或成虚像，故A不符合题意： B.此时物距约为38cm,稍大于二倍焦距，像距为25cm,稍小于二倍焦距,满足7.5cm V/VI 5cm和焦距更接近15cm的条件，此时成倒立、缩小的实像，故B符合题意：C.若此时光屏上能看到清晰地像，则物距等于像距为20cm,则焦距为10cm,更接近7. 5cm,不符合题意;D.若此时能在光屏上看到清晰地像，则像距为12cm,此时蜡烛应该才窗外，超

19、出光具座 范围，故D不符合题意。13.如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm 时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法不正确的是（）/6cm1。20 30 40 «O 60 70 80 90 IOC|A.该凸透镜的焦距：13cm>/>10.5cmB.只将蜡烛向右移动，可以在光屏上得到清晰放大的像C.只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰放大的像D.将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜【答案】B【解析】【分析】【详解】A.观察图示可知在光屏上得到一个清晰缩小的实像，则 = 26cm>27,像距v =

20、 61 cm_40cin=21 cm满足/vu<2/,解得13cm>/> 10.5cm,故A正确，不符合题意：B.只将蜡烛向右移动，减小了物距，必须增大像距，才可以在光屏上得到清晰放大的像, 故B错误，符合题意：C.像距小于物距，光屏上成倒立、缩小的实像：保持凸透镜不动，只将蜡烛和光屏互换, 像距大于物距时，根据光路的可逆性可知，成倒立、放大的实像，故C正确，不符合题 意：D.蜡烛远离凸透镜时，物距增大，为了在光屏上得到清晰的像，应减小像距，光屏应靠 近凸透镜，故D正确，不符合题意。故选B。14 .如图所示，F为凸透镜的两个焦点，AB为物体AB的像，则物体AB在箭头水平向右箭

21、头方向向左斜上方 箭头方向向右斜上方A.图中I区域，箭头水平向右b.图中n区域, C,图中n区域, D.图中I区域,【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，且成的像是倒立缩小的实像，因此物 体应比AB大，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.

22、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.15 .如图所示，为凸透镜成像的另一拓展规律在照相问题中的运用。即用可变焦距的光学 照相机把远处的景物“拉近”进行拍摄，就是说，虽然被拍摄的照相机镜头之间的距离基本 不变，但仍可以使底片上所成的像变大。关于这个过程，下列说法中正确的是（）A.焦距变大, B.焦距变小, C.焦距变大, D.焦距变小, 故【答案】A像距也变大 像距也变小 像距变小 像距变大

23、A,【解析】变焦的照相机，当照相机的焦距增大时，虽然物距基本不变，但是由于照相机的 焦距变大，物距相对减小，根据物距和像距的变化关系可知：当物距相对减小时，像距也 变大，像也变大.16 .有一个焦距为一的凸透镜，现在将一个物体从离凸透镜4/处沿主光轴移动到1.5/处， 在此过程中（）A.物体和像之间的距离一直在减小 B.物体和像之间的最小距离为4/C.像的大小和物体大小的比值先减小后增大D.像移动速度与物体移动速度的比值先减小 后增大【答案】BD【解析】【详解】A.从4/向2/移动过程中，物体和像之间的距离减小，从才继续向1.5/处移动过程中， 物体和像之间的距离增大，物体和像之间的距离先减小

24、后增大，故不符合题意：B.当物距等于2/时，像距等于2/,物体和像之间的距离最小为4f故符合题意； c.成实像时，物近像远像变大，物体从离凸透镜4/处沿主光轴移动到1.57处，物大小不 变，像一直变大，因此像的大小和物体大小的比值一直变大，故不符合题意；D.从4/向2/移动过程中，物体移动速度大于像的移动速度，从2/继续向1.5/处移动过 程中，物体移动速度小于像的移动速度，因此像移动速度与物体移动速度的比值先减小后 增大，故符合题意。17.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（）O U _A.光屏上成倒立缩小的实像B.

25、此时透镜的焦距10cm</<20cmC.保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到40cm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【答案】BC【解析】【详解】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 =20cm, v = 40cm,贝iJf < 20cm < 2f1 Ocm < f < 20cm40cm >2/f < 20cm由可得透镜焦距10cm < f < 20cm故B正确C.保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到40cm刻度线处，物距' = 4

26、0cm,像距为M = 60cm-40cm = 20cm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。18.当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像：若保持物体 与光屏的位置不变把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像，物 体与光屏的距离L和凸透镜的焦距/的说法正确的是()A. £=18cmB. L=14cmC. 4cm</<5cmD. 5cm<f< 8cm【答案】AC【解析】【分析】【详解】由于当光屏上成清晰放大的像后，物体及光屏均未移动.仅将凸透镜向光屏方向移动 2cm,又成清晰缩小的像，则根据光路是可逆的可知，此时物距与像距大小互换，此时物 距为10cm,像距为8cm,成倒立缩小的实像