物理凸透镜综合练习题及详细答案

1、一、初中物理凸透镜成像的规律如图所示，小宇将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜成像规律。下列说法正确的是（）iinriiii|iiii|iiii|iiii|iiii|in屮iii102=03-04iiii|iiii|iiii|ini050Eiiii|iiii|iiii|iiii|iiii|ini|iiit)70SO90err将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏的下方，可将透镜的高度向下调，使像成在光屏中心

2、【答案】ABC【解析】【分析】【详解】根据“无论实像或虚像，物体靠近焦点像都变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，所成的虚像将变小，故A正确；能在光屏上成清晰像的是实像，实像是实际光线会聚成的，当把光屏去掉后，实际光线会聚成实像后继续传播，进入人的眼睛，故B正确；将蜡烛放在10cm处时，物距为30cm，而焦距为10cm，即物距大于两倍焦距，光屏上能承接到的是倒立缩小的像，故C正确；蜡烛燃烧一段时间后变短，根据光的直线传播原理，则成的像会偏向光屏上方，可向下适当调整凸透镜，故D不正确。故选ABC。凸透镜成像实验中，移动蜡烛到某位置时，能在光屏上再次成清晰缩小的像，则下列说法能成立的是

3、同时移动蜡烛与光屏，且移动距离相同时，有可能在光屏上再次成清晰缩小的像；若将一老花镜放到凸透镜前方，光屏远离透镜时能再次会看到烛焰清晰的像；换用焦距较小的凸透镜后，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜：保持物体和光屏位置不变，移动凸透镜，一定可以在光屏上得到另一个清晰的像：【答案】CD【解析】【详解】物体要成倒立、缩小、实像时物体移动距离应该大于光屏移动距离，故A项不符合题意；老花镜是凸透镜，若将一老花镜放到凸透镜前方，则蜡烛发出的光经凸透镜和老花镜后会提前会聚，此时光屏应该靠近透镜才会看到烛焰清晰的像；B项不符合题意；换用焦距较小的凸透镜后，相当于增大物距，当物体成实

4、像时，随着物距u增大，像距减小，同时像也在减小。故要在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜方向移动；C项符合题意；根据光路可逆性可知，在保持物体和光屏位置不变时，移动凸透镜，可以光屏上成一个倒立、放大、实像，此时物距刚好是原来的像距，像距刚好是原来物距，D项符合题意；如图所示，F为凸透镜的两个焦点，AZB为物体AB的像，则物体AB在图中I区域，箭头水平向右图中口区域，箭头水平向右图中口区域，箭头方向向左斜上方图中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

5、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.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.在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距

6、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。下列说法正确的是（）此时的成像特点与投影仪相同该透镜的焦距满足8cmfvf，u2f即2f16cmf，30cm2f可得16cmf8cm，f15cm则8cmf15cm透镜的焦距满足8cmff时，物距减小，像距变大像变大.右边的像距比左边的像距远，符合要求的只有图B.小红在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，在光屏上得到了烛焰清晰的缩小的像。小红保持凸透镜的位置不变，将光屏和蜡烛的位置互换，这时，她在光屏上可以看到（）正立、放大的像B.正立、缩小的像C.倒立、缩小的像D.倒立、放大的像【答案】D【解析】【分析】【详解】由题意可

7、知，在光屏上得到了烛焰清晰的缩小的像，那么物距大于两倍焦距，像距小于两倍焦距大于一倍焦距；当保持凸透镜的位置不变，将光屏和蜡烛的位置互换，物距是小于两倍焦距大于一倍焦距，像距是大于两倍焦距，由于光的可逆性，根据凸透镜的成像规律可知，这时成倒立、放大的实像。故选Do某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，用了探究凸透镜成像规律的装置做实验，他将远视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，调节光屏和凸透镜之间的距离，在光屏上看到烛焰清晰的像。取下远视眼镜片，光屏上原来清晰的像变模糊了；要想使光屏上的像再次变得清晰，下列调节方法可行的是（）保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使光屏靠近凸透镜保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使

8、光屏远离凸透镜保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡烛远离凸透镜保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡烛靠近凸透镜B.C.D.【答案】A【解析】【详解】远视眼镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，取下远视眼镜片后，根据凸透镜的动态成像规律，所成的像会往光屏后面退，保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使光屏靠近凸透镜，这样在光屏上所成的像会更加模糊，不合题意；由上述可知，保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使光屏远离凸透镜，那么会使光屏上的像再次变得清晰，符合题意；由上述可知，保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡烛远离凸透镜，那么所成的像会靠近凸透镜，能使光屏上的像再次变得清晰，符合题意；由上述可知，保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡

9、烛靠近凸透镜，那么所成的像会远离凸透镜，这样在光屏上所成的像会更加模糊，不合题意。故选A。如图所示，AC为入射光线，CB为折射光线，且AOOB，已知AO=10m，该凸透镜的焦距可能是（）A.f=10cmB.f=5cmC.f=8cmD.f=12cm【答案】C【解析】【详解】由于AC为入射光线，CB为折射光线，且AOOB，结合凸透镜成像规律可知flAO2f已知AO=10m，贝f10m2f解得5mf10cm故选Co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

10、投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，正确的调节方法是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Do以下关于实像和虚像的说法，正确的是实像不可能与物体是等大的实像一定是

11、光发生折射形成的虚像在成像时没有光进入人眼虚像不能在光屏上呈现【答案】D【解析】【详解】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；小孔成像所成的实像是由光的直线传播形成的，故错误；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；虚像不是真实光线会聚而成的，不能在光屏上呈现，故正确。某班同学在探究凸透镜成像规律的实验中，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u之间关系的图象,如图所示，下列判断正确的是（）1I该凸透镜的焦距是16cm把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小当u=20cm时成放大的像投影仪就是根据这一原理制成的当u=12cm

12、时，在光屏上能得到一个缩小的像【答案】B【解析】【分析】【详解】根据凸透镜成像的规律，在物体等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，此时成倒立等大的实像，如图，物距为16cm时，像距也为16cm，即都等于二倍焦距，所以该凸透镜的焦距是8cm，故A错误；由图可知，把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，即物距增大时，像距变小，像会逐渐变小，故B正确；当u=20cm时，大于二倍焦距，成缩小的像,投影仪根据凸透镜成放大的实像原理制成，故C错误；当u=12cm时，即物距处于一倍到二倍焦距之间，成倒立放大的实像，故D错误.故选B【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

13、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.把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立等大的实像，若把蜡烛向远离凸透镜方向移动5cm,并移动光屏，在光屏上可以看到倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立放大的虚像D.倒立等大的实像【答案】A【解析】【分析】【详解】凸透镜成倒立等大的实像时，物距等于二倍焦距，所以可知凸透镜的焦距应是15cm，此时把蜡烛向远离凸透镜方向移动5cm,物距变为35cm，物体处于二倍焦距以外，所成的像是倒立缩小的实像，此时的应用是照相机，故应选A.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

14、示.则（）ABC凸透镜应放在C点右侧凸透镜应放在B、C点之间凸透镜应放在A、B点之间凸透镜应放在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A点左侧，而不是右侧的B,故选项AB均错误；当光源在A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B点时就也会在相对于B的另一侧成实像，（也就是A的一侧）而不是成像在C点.故选项C错误；如果凸透镜放在A点左侧，那么当点光源放在A点时，成像在B

15、点，当点光源放在B点时，成像在C点，成像都是虚像.故选项D正确.故选D.近视的人，戴上近视眼镜，从适当的角度仔细观察镜面，可以看到放大了的自己的眼睛、睫毛和汗毛孔等，这是（）A.凹透镜成的像B.凸透镜成的像C.凹面镜成的像D.凸面镜成的像【答案】C【解析】【详解】AB.眼睛和睫毛都在镜子的同侧，所以看到的像应该是面镜形成的，凸透镜和凹透镜都不符合题意.凹透镜由于中间薄，边缘厚，在眼睛一侧镜面相当于一个凹面镜，当物距小于焦距时成正立、放大的虚像.符合题意.凸面镜成正立、缩小的虚像.不符合题意.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图，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

16、与物体等大的像.若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，贝9（）10304050&070BOcm移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像【答案】D【解析】由题意可知，当物距为30cm时，可以在光屏上得到与物体等大的像，所以f=15cm；将蜡烛移到刻度为30cm处时，物距为10cm，即uVf,所以应该成正立、放大的虚像，故在光屏上看不到；故选D.二、初中物理声现象问题求解方法16下列关于声现象的说法中错误的是（）声音在15C的空气中传播速度约为340m/s吉他依靠琴弦的振动发声蝙

17、蝠利用次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的【答案】C【解析】【分析】【详解】A.声音在不同介质中，以及不同温度下的传播速度是不同的，如声音在15C的空气中传播速度约为340m/s,故A正确；B.声音由振动产生，吉他依靠琴弦的振动发声，故B正确；C蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，故C错误；D音色是发声体特有的品质特征，可以用来区分声源，所以暮鼓晨钟里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的，故D正确；故选C。【点睛】注意能正确区分声音的三个特征，即音调、响度、音色，其中音色是发声体特有的特征，由声源振动的材料、方式等决定，可以用来区分声源.

18、有一根长100米的空心钢管，甲同学在一端敲打钢管一下，乙同学在钢管的另一端可以听到（）A.一次回声B.两次回声C.三次回声D.四次回声【答案】B【解析】【分析】声音的传播是需要介质的，声音在不同介质中传播速度不同，在固体中最快，其次是液体中，最后是在气体中。【详解】甲同学在一根空心钢管的一端敲一下，声音会在钢管和空气中同时传播，因为声音在固体中最快，在气体中最慢，第一次听到的声音是通过钢管传来的；第二次听到的声音是通过空气传来的，则乙同学会听到两次敲击声。故选B。下列关于声音的说法错误的是（）A.振动的物体都会发出声音B空气中声速跟音调有关物体振动的次数叫频率“低声细语”的低指的是音调低【答案

19、】BCD【解析】【分析】声音是物体振动产生的，一切发声的物体都在振动；发声体1s振动的次数叫频率，单位是Hz；声音的传播需要介质，传播速度与介质种类和温度有关；声音的强弱叫响度，声音的高低叫音调。【详解】声音是物体振动产生的，所以振动的物体都能发出声音，故A正确，不符合题意；声速与介质种类及介质温度有关，与声音音调高低无关，故B错误，符合题意；物体在1s内振动的次数叫频率，故C错误，符合题意；“低声细语”中的“低”，指声音的响度小，故D错误，符合题意。故选BCD。【点睛】此题考查了声音的产生、声速影响因素及声音的特性，正确理解概念是解答的基础。19.我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅

20、读下表，回答问题。已知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s(此时气温约为15C)。问：一些介质中的声速v/(ms-*空气(0C)331冰3230空气(15C)340铜3750煤油(25C)1324铝5000水(常温)1500铁5200第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？敲击后声音通过空气传到另一端需要多长时间？声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？【答案】(1)空气；(2)2.5s；(3)5000m/s,铝。【解析】【分析】根据表格中的数据进行分析可知，不同介质中声音传播速度是不一样的；则传播相同的距离，速度小的介质

21、中需要的时间多；s利用t二计算声音在空气中传播的时间;v结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料。【详解】（1）根据表格中的数据进行分析可知，声音在金属中的传播速度比在空气中的速度大，故第二次听到的声音是通过空气传来的；声音在空气中传播的时间：s850m小厂t=2.5s空v340m/s空声音在金属管中传播的时间：t=tAt=2.5s2.33s=0.17s金属空则声音在金属管中传播的速度：s850mv=5000m/s金属t0.17s，金属查表知：金属管是由铝制材料制成的。答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的；（2）敲击后声音通过空气传到另一端需要2.5s；（3）声

22、音在金属管内传播的速度为5000m/s；该金属管是由铝制成的。20.在人与山崖间有一条铁路穿过，一列火车在人与山之间拉响汽笛，人看见火车冒出烟1s后听到汽笛声，又经过2s后听到山崖反射回来的声音，则人与山距离多远？【答案】680m【解析】【详解】根据题意，如图所示，声音从鸣笛处一人，传播用时1s；声音从鸣笛处一山崖一人，传播用时：L往返共心41（1+2）s=3s扎鸣苗ib山崖设人到山崖的距离为s,贝y：2s=340m/sX1s+340m/sx3s得出：s=680m答：人与山崖之间的距离是680m21.一辆轿车正匀速驶向一座高山，司机鸣笛后6s听到回声，若汽车行驶时的速度是20m/s，则汽车司机

23、听到回声时距离高山有多远？（空气中声速为340m/s）【答案】960m解析】详解】s由速度公式v得汽车的行驶路程为:t声音得传播路程为：s=vt=20m/sx6s=120m车车s=vt=340m/sx6s=2040m声声则鸣笛时汽车到高山得距离为:=1080ms+s2040m+120m声_车=22所以汽车司机听到回声时到高山距离为:s=ss=1080m120m=960m0车答：汽车司机听到回声时距离高山960m。22我国一艘潜艇在执行任务时在水面下某处静止不动，声呐系统发现在正前方3.8km处有一艘不明潜艇匀速驶来。声呐系统立刻再次发出超声波，经过5.0s后接收到反射回来的声波。声呐系统接收到声波后立刻向不明潜艇发射直线运动的鱼雷，已知超声波在海水中的传播速度是1500m/s，鱼雷的平均速度是80m/s。求：不明潜艇行驶的速度；鱼雷命中不明潜艇的时间。【答案】(1)20m/s；(2)37s【解析】【分析】【详解】(1)不明潜艇第二次接收到超声波时据我方潜艇的距离为5ss=vt=1500m/sx=3750m1112不明潜艇行驶