2.3.2透镜成像规律及应用(练习)（原卷版）

2.3.2透镜成像规律及应用一、单选题1．某凸透镜的焦距为10厘米，成像的光屏距透镜30厘米，则所成的像为（）A．缩小实像 B．等大实像 C．放大实像 D．放大虚像2．如图所示，A、B、C在凸透镜的主光轴上，F为焦点，若保持凸透镜和光屏的位置不变，则物体放在哪个位置时，可能在光屏上观察到物体的像（）A．A点 B．B点 C．F点 D．C点3．已知在某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像，若将物体移动到距离凸透镜30厘米处，则此时成（）A．放大的虚像 B．正立的虚像 C．放大的实像 D．缩小的实像4．某凸透镜的焦距为10厘米，当物体沿主光轴从距透镜15厘米处向30厘米处移动时，则（）A．像变大，像距变大 B．像先变大后变小，像距变大C．像变小，像距变小 D．像先变小后变大，像距变小5．如下图所示，下列说法中正确的是（）A．甲是近视眼，用乙模型矫正 B．甲是远视眼，用乙模型矫正C．甲是近视眼，用丙模型矫正 D．甲是远视眼，用丙模型矫正6．小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是（）A．f=5cmh=10cm B．f=10cmh=12cmC．f=5cmh=12cm D．f=10cmh=6cm7．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十。亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（）A．它的物镜相当幻灯机的镜头，作用是使远处的物体成放大的实像B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大C．它的物镜的作用是使远处的物体成虚像D．靠近眼睛的为目镜，作用相当于放大镜8．物体放在凸透镜前20厘米处，在透镜另一侧离透镜12厘米的光屏上成一个倒立缩小的像。该凸透镜的焦距可能为（）A．5厘米 B．6厘米 C．7厘米 D．10厘米9．小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：①用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；②保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像（图中未画出）。则（）A．实验②中，烛焰在光屏上成缩小的像B．实验②中，像到透镜的距离一定大于15cmC．若增大蜡烛与透镜的距离，所成的像会变小D．若使该透镜成虚像，蜡烛与透镜的距离应大于10cm10．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的像，下列说法正确的是（）A．该凸透镜的焦距可以是7cmB．保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距更小的凸透镜，将光屏向右移动再次出现清晰的像C．保持凸透镜位置不变，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，应将光屏远离凸透镜11．如图所示，AB是凸透镜的主光轴，P、Q、S是在主光轴上的三个位置，把一物体放在Q处，像成在S处；把物体放在S处，凸透镜位置不变，像成在P处，则可判断凸透镜的位置在（）A．P的左边 B．PQ之间 C．QS之间 D．S的右边12．同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像如图所示，下列判断正确的是（）A．该凸透镜的焦距是20cmB．当u＝15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C．当u＝25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的D．当u＝5cm时成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这一原理制成的二、填空题13．小明利用支付宝进行扫码支付时，用摄像头扫描商家的收款二维码，摄像头相当于一个凸透镜：其成像特点为倒立、_____（选填“大”或“缩小”）的实像。摄像头靠近二维码时，所成的像_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。14．如图中小玲用放大镜观察某商品的二维码，放大镜属于_____（选填“凸”或“凹”）透镜，它对光有_____作用．小玲在镜中看到的是一个_____、放大的虚像，若该透镜的焦距为10厘米，则它与二维码的距离_____10厘米（选填“小于”或“大于”）．15．如图所示，电子蜡烛的“烛焰”通过凸透镜在光屏上成一个清晰___________立的实像。利用这一成像规律可制成___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若保持蜡烛和光屏的位置不变，仅将凸透镜更换成另一个焦距相同、尺寸更大的凸透镜，此时光屏上像的大小与原来的像对比应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。16．我校某同学做实验时把光具座上的凸透镜正对窗外，再把透镜另一侧的光屏来回移动，适当调整位置后在光屏上出现了清晰的远处图书馆倒立的像，经过测量得出此时光屏到凸透镜的距离为10cm，则该凸透镜的焦距约为___________cm；如图所示，烛焰发出的光通过该凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、___________的实像，利用这成像规律工作的设备有___________（写出一种即可）。17．在图示光具座上，从左到右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在______。先后两次将焦距为10厘米和15厘米的凸透镜放置在“40厘米”刻度处，将蜡烛置于“20厘米”的刻度处，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像，比较两次所成的像，当选用焦距为______厘米的透镜时，所成的像较大；保持透镜位置不变，若要确保在“50~70厘米”刻度之间移动光屏得到像，蜡烛应置于光具座上A、B、C、D中的______点处。18．如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,调整实验装置时,要使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在________．若凸透镜焦距为12厘米,将凸透镜置于光具座上A点处,在距B点5厘米的光屏上能找到清晰的像,则这个像一定是________的(选填“放大”或“缩小"),此时蜡烛位于光具座________厘米的刻度线之间:若要得到烛焰的虚像,应使蜡烛位于光具座________厘米的刻度线之间．(选填“026”、“2638”或“3850″)19．如图甲所示是某凸透镜成实像时，像距v和物距u的关系图像。分析图像中有关数据可知，该透镜的焦距为_______cm；如图乙所示，A、B、C、D在凸透镜主光轴上，F为焦点，若保持凸透镜和光屏的位置不变，则物体放在______点时，可能在光屏上观察到物体的像；若将光屏移动到D点，刚好在光屏上呈现一个清晰的像，则该像的性质是_______。20．在天宫课堂中，王亚平向大水球中间注入一个气泡，如图所示。通过水球能看到她的两个像：一个是正立缩小的像，另一个是倒立缩小的像，如图所示。解释两个像的成因时，老师画出如图所示的图示。其中倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的，该像是___________（选填“完整”或“不完整”）的；图中间部分的水相当于两个___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），你判断的依据是：___________。三、作图题21．蜡烛放在如图所示的位置，通过透镜成倒立、等大的像。蜡烛上A点发出一束平行于主光轴的光线，请在图中画出入射光线经透镜的折射光线。22．如图甲所示，AB通过凸透镜成倒立放大的实像，请利用所学在图中画出凸透镜及其焦点F的位置。23．小华拍照得虾的胶片后，他用如图所示的投影仪展示给同学们看。如图，来自物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴，O是透镜的光心，a经过透镜后的光线过主光轴的一点；①在图中画出b经透镜后的光线；②根据凸透镜的成像原理，画出MN经透镜后所成的像M′N′。四、实验题24．小王研究微距相机的成像情况。他先把相机调整到焦距为的普通模式，改变物体与镜头的距离，相机内感光元件上的成像情况如图（a）（b）所示。由于物体距镜头太近时，感光元件上无法成像，因此他将相机切换到微距模式，调整焦距为，再将物体置于距镜头非常近的位置，此时在感光元件上能成清晰的像，如图（c）所示。（1）分析比较图（a）与（b）可知：同一镜头成实像时，物距变小，______；（2）观察图（c）可知：微距模式下相机成的像是______的（选填“放大”或“缩小”），据此可判断微距模式下物距与像距的大小关系是______，此时相机的焦距______普通模式的焦距（选填“大于”“等于”或“小于”）。25．在“探究凸透镜成像规律实验”中：（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度使烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心大致在______；（2）如图（a）所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜______厘米刻度处，光屏上可再次成清晰、倒立、______的实像；（3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方的位置，如图（b）所示，能让像重新回到光屏中心的操作是______。（选填序号）①光屏下调

②蜡烛上调

③透镜上调26．如图所示，在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10.0cm，实验装置如图1所示。（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是___________；（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm刻度线时，在光屏上出现倒立、缩小的___________（选填“实”或“虚”）像；如果小明将光源移至8cm刻度线时，他通过凸透镜看到光源的___________（选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像；（3）光源“F”放在15cm刻度线处，其大小如图2所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上。如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则从左向右看，光屏上所成的像是图3中的：___________。27．小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜的成像规律。（1）实验时应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在______；该实验最好在光线较______（选填“亮”或“暗”）的环境中进行；（2）小明先通过图甲所示的实验，确定了该凸透镜的焦距f＝______cm；（3）小明将凸透镜、蜡烛调节至图乙所示位置，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是__（选填“正立”或“倒立”）、缩小的______（选填“虚”或“实”）像；（4）保持凸透镜位置不变，小明又将蜡烛移至光具座上32cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成______（选填“照相机”或“投影仪”）。28．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）下列实验操作步骤，正确的顺序应是：___________。（填选项前的字母）A．多次改变蜡烛到凸透镜的距离，进行实验，并记录各次物距、像距和像的特点B．点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏靠拢，调节三者的中心在同一高度上C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰清晰的像D．记录物距、像距和像的特点E．在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏并将凸透镜固定在50cm刻度线处（2）小明实验时所用的凸透镜的焦距f=10cm，当烛焰放置在如图所示位置时，移动光屏，可以承接到一个清晰的倒立、___________的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；接着把烛焰移至20cm刻度线处，若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向___________（选填：“左”或“右”）移动。（3）小明把蜡烛放在光具座的35cm刻度线处，移动光屏，可以承接到一个清晰的_______、_______的实像，利用此原理制成了___________。29．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）如图甲，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为___________cm；（2）把物体放在离凸透镜8.0cm处时，在光屏上________（选填“能”或“不能”）成像；（3）当物体离凸透镜15.0cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、_______的实像，生活中的_______就是利用这个原理制成的。如果用一张不透光的纸遮住凸透镜的上半部分，光屏上____（选填“能”或“不能”）成烛焰完整的像；（4）在上一步实验获得清晰的像后，小明将一副近视眼镜放在凸透镜前，保持凸透镜和光屏位置固定不动，为使光屏上再次成清晰的像，可将蜡烛适当______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；（5）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图乙所示现象，为了把像调整到光屏中央，应该_____；A、将蜡烛向下移动B、将凸透镜向下移动C．将光屏向下移动30．小华同学利用焦距f为15cm的凸透镜、一个高度为3cm的发光体、光屏和光具座等做“验证凸透镜成实像的规律”实验。实验中，所测得的物距u、像距v以及所成像的像高h分别记录在下表中。在验证得到凸透镜成缩小实像、放大实像的初步规律后，又做了进一步研究。实验序号物距u（cm）像距v（cm）像高h（cm）160.0020.001.00245.0022.501.50333.7527.002.40427.5033.003.60525.0037.504.50622.5045.006.00①分析比较实验序号1~6数据中物距u、像距v的变化情况及成像变化的情况，可得出的初步结论是______；②分析比较实验序号1~6数据中像距v与物距u的比值及像高与物高的比值，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，______；③小华同学在进一步分析比较表中的数据及成像情况后，提出了一个猜想：“当物体处于凸透镜的两倍焦距处，可能会成等大的实像”。（a）在分析比较表中的数据及成像情况后，你是否同意小华的猜想，并简述理由：______；（b）为了验证该猜想，小华准备再添加些器材继续进行实验。在下列所提供的器材中，你认为最需要添加的实验器材是______；（选填序号）A．若干个高度不同的发