中考物理培优(含解析)之凸透镜成像的规律及答案
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一、初中物理凸透镜成像的规律1.物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。
则()A.焦距可能为18厘米B.此时凸透镜成倒立放大的实像C.当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了D.当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.由题意可知,物距是30cm,像距20cm,可知物距大于像距;而且此时光屏出现了清晰实像,由凸透镜成像的规律可知,可以判断此时的实像是倒立缩小的实像;而且=>u f30cm2>,故AB不符合题意;则15cm fC.当物体远离凸透镜10厘米时,物距变大,由凸透镜成像的规律可知,像距会变小,像会变小,所以移动光屏找到实像后,此实像变小了,故C不符合题意;D.当物体靠近凸透镜10厘米时,此时的物距变为20cm,由于光路是可逆的,所以为了在光屏上得到清晰的实像此时的像距应该为30cm,即光屏应远离透镜10厘米,故D符合题意。
故选D。
2.物体放在凸透镜的主光轴上,在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm【答案】D【解析】在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像;即2f>U>f,v>2f;而透镜到光屏的距离为像距,即v=40cm,所以,40cm>2f,解得:20cm>f,只有D选项符合条件.故选D.思路分析:在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,而虚像则不可以,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像.而凸透镜成倒立、放大的实像时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于2倍焦距,从而可以计算出该透镜的焦距.试题点评:本题通过凸透镜成像情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围.因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力.需要注意的是透镜到光屏的距离为像距.3.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,可以在光屏上得到与物体等大的像. 若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm 处,则( )A .A .移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像B .移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像C .移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像D .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u <f ,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;故选D .4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成 一个清晰的像,则下列说法正确的是( )A .利用了这一原理制成了照相机B .若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像D .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在 45 cm 刻度线处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像【答案】C【解析】【详解】A .从图中可以看到,蜡烛物距20cm u =,像距30cm v =,可知u v <,而照相机的是u v >,A 错误;B .根据凸透镜成像的规律可知,若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,像是逐渐变小的,B 错误;C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路的可逆性,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像,C 正确;D .由题意可知10cm f >,若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在45 cm 刻度线处,此时5cm u =,u f <,会成正立放大的虚像,适当移动光屏是不能得到清晰的像,D 错误.5.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,220cm u v f ===,此时凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:10cm f =.(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.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 .6.小明探究“凸透镜成像规律”,当蜡烛到透镜的距离是30cm时,调节透镜另一侧的光屏,屏上得到清晰放大的像。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.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A.使屏远离透镜B.使屏靠近透镜C.使屏向上移动D.使屏向下移动【答案】A【解析】【详解】根据题意,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=2f=20cm,则焦距为f=10cm;更换凸透镜焦距为15cm时,15cm<20cm<30cm,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>2f=30cm,则屏应远离透镜才能出现清晰像.故A正确.2.当物体距凸透镜8厘米时,在透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若是将凸透镜向光屏方向移动2厘米,则在光屏上又成一个清晰像,那么这透镜的焦距f为A.2厘米<f<4厘米B.4厘米<f<5厘米C.5厘米<f<8厘米D.无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像,2f>u>f,所以,<f,即4cm<f<8cm−−−−−①;由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏f<8cm2方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”,可知u=10cm>2f,即f<5cm−−−−②,综上所述,由①②可4cm<f<5cm.故ACD错误,B正确.故选B.3.物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。
则()A.焦距可能为18厘米B.此时凸透镜成倒立放大的实像C.当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了D .当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【详解】根据凸透镜的成像规律,当2u f >,2f v f <<,成倒立、缩小的实像,即u v >;由题意可以知道物距30cm u =,像距20cm v =,这种情况是成倒立、缩小的实像,即30cm 2f >20cm 2f f <<化简可得10cm 15cm f <<所以凸透镜的焦距不可能是18cm ;当物体远离凸透镜10 cm ,物距变大,依然大于两倍焦距,像距变小,所成的实像会变小;当物体靠近凸透镜10 cm ,物距20cm u =,那么2f u f <<为了在光屏上得到清晰的实像,根据光路的可逆性,此时像距30cm v =,光屏应远离透镜10 cm ;故选D 。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.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()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刻度,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C。
2.物体放在凸透镜的主光轴上,在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm【答案】D在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像;即2f>U>f,v>2f;而透镜到光屏的距离为像距,即v=40cm,所以,40cm>2f,解得:20cm>f,只有D选项符合条件.故选D.思路分析:在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,而虚像则不可以,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像.而凸透镜成倒立、放大的实像时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于2倍焦距,从而可以计算出该透镜的焦距.试题点评:本题通过凸透镜成像情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围.因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力.需要注意的是透镜到光屏的距离为像距.3.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,可以在光屏上得到与物体等大的像.若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则()A.A.移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像B.移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像C.移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像D.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u<f,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;故选D.4.两平面镜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,A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.三个虚像,一个实像D.三个虚像,两个实像【答案】B【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S1、S2、S3;S1、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S4;S在凸透镜的焦点以内,由u<f,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。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图为一束入射光线经凸透镜折射后的光路,且<AO OB ,若10cm AO =,该凸透镜的焦距可能是( )A .10cm f =B .50cm f =C .8cm f =D .12cm f =【答案】C【解析】【分析】【详解】 根据题意AO <OB 可知,A 点成像在B 点,像距大于物距,满足f <u <2f ,成倒立、放大的实像。
因为AO =10cm ,则f <10cm <2f即5cm <f <10cm故选C 。
2.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,可以在光屏上得到与物体等大的像. 若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm 处,则( )A .A .移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像B .移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像C .移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像D .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u <f ,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;故选D .3.当物体距凸透镜8厘米时,在透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若是将凸透镜向光屏方向移动2厘米,则在光屏上又成一个清晰像,那么这透镜的焦距f 为A .2厘米<f <4厘米B .4厘米<f <5厘米C .5厘米<f <8厘米D .无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】物体离凸透镜8cm 时,在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像,2f>u>f ,所以, f <8cm 2<f ,即4cm <f <8cm−−−−−①;由“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”,可知u=10cm>2f ,即f<5cm−−−−②,综上所述,由①②可4cm<f<5cm.故ACD 错误,B 正确.故选B.4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成 一个清晰的像,则下列说法正确的是( )A .利用了这一原理制成了照相机B .若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像D .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在 45 cm 刻度线处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像【答案】C【解析】【详解】A .从图中可以看到,蜡烛物距20cm u =,像距30cm v =,可知u v <,而照相机的是u v >,A 错误;B .根据凸透镜成像的规律可知,若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,像是逐渐变小的,B 错误;C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路的可逆性,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像,C 正确;D .由题意可知10cm f >,若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在45 cm 刻度线处,此时5cm u =,u f <,会成正立放大的虚像,适当移动光屏是不能得到清晰的像,D 错误.5.凸透镜成像实验中,移动物体到某位置时,能在光屏上成清晰放大的像,则下面说法正确的是A .将物体靠近透镜后,无论如何移动光屏,光屏上都不能呈现物体的像,则一定成虚像B .保持透镜位置不变,将物体和光屏位置互换,一定可以在光屏上得到清晰缩小的像C .如果物体靠近透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离透镜且光屏移动距离小于物体移动距离D .将透镜遮挡一部分,则一定不能成完整的像【答案】B【解析】【详解】A .由题意可知,移动物体到某位置时,能在光屏上成清晰放大的像,说明此时2f u f >>,2v f >;将物体靠近透镜后,只要物距仍在2f u f >>这个范围,此时只需要把光屏远离凸透镜,还可以成放大的实像;故A 项错误;B .保持透镜位置不变,将物体和光屏位置互换后,此时2f v f >>,2u f >,故此一定可以在光屏上得到清晰缩小的像;故B 项正确;C .物体靠近透镜即物距减小,像距增大,光屏应远离透镜,当2u f >时光屏移动距离小于物体移动距离,当2f u f >>时光屏移动距离大于物体移动距离,故C 项错误;D .凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,像会变暗。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.在探究凸透镜成像规律"的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图甲所示。
实验前,让一束平行光射向凸透镜,如图乙所示,移动光屏,直到在光屏上会聚成一点。
实验中,学生多次移动蜡烛和光屏的位置进行实验探究。
探究完成后,小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,且较靠近凸透镜,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到烛焰清晰的像。
下列有关说法中正确的是()A.该凸透镜的焦距为60cmB.随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动C.当学生把蜡烛移动到80cm刻度处,再移动光屏,会成一个倒立、缩小的实像D.小明拿来的眼镜是近视镜【答案】BCD【解析】【详解】A.由焦距的概念可知,f=-=60cm50cm10cm所以该凸透镜的焦距为10cm,A错误;B.凸透镜在光屏上成倒立的实像,随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动,B正确;C.由甲图知, 80cm刻度处到凸透镜的距离为u=-=80cm50cm30cm所以>=u f20cm2因此在光屏上成一个倒立、缩小的实像,C正确;D.只将光屏远离凸透镜到适当的位置又在光屏上得到蜡烛清晰的像,说明物距不变,像距增大了,也就是眼镜对光具有发散作用,因此小明的眼镜是凹透镜,凹透镜用来矫正近视眼也叫近视镜,D正确。
故选BCD。
2.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,像距也变大B .焦距变小,像距也变小C .焦距变大,像距变小D .焦距变小,像距变大故【答案】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.3.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( )A .利用这一原理制成了投影仪B .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像C .若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放到刻度线45cm 处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像D .若将蜡烛稍稍靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清淅的像【答案】D【解析】A. 如图可知此时物距大于像距,凸透镜成倒立缩小的实像,利用这一原理制成了照相机,故A 错误;B. 若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路可逆的特点,会在光屏上成一个清晰倒立、放大的实像,故B 错误;C. 成缩小的实像时,像距位于一倍焦距到二倍焦距之间,即2f v f <<,由图知此时像距为15cm ,可得:7.5cm 15cm f <<所以若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放到刻度线45cm 处,此时物距小于焦距,不能成实像,在凸透镜同侧成虚像,所以移动光屏是找不到像的,故C 错误;D. 若将蜡烛稍稍靠近凸透镜,即减小物距,根据成实像时物距与像距的变化规律知,像距应增大,即应将光屏远离凸透镜才能得到清淅的像,故D 正确;故选D .点睛:凸透镜成像规律是常考试的内容,要掌握成像时物距和像距变化的特点,当物距减小时,像距增大,像也会变大,这里的像变大,是与之前比变大,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.4.小明用放大镜看自己的指纹,如图所示。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时,如图所示,当蜡烛距透镜10cm时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是()A.像一定是倒立缩小的实像B.该凸透镜的焦距可能为6cmC.当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变小D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像【答案】A【解析】【分析】【详解】A.由题意可知,物体经凸透镜后成的是实像。
物距为10cm,像距为6cm,物距大于像距,此时物体在二倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故A正确;B.根据凸透镜成像的规律可知10cm>2ff<5cm①此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间,即f<6cm<2f3cm<f<6cm②综合①②得3cm<f<5cm故B错误;C.凸透镜成实像时,物近像远像变大,当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变大,故C错误;D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,如果3cm<f<4cm物体在一倍焦距和二倍焦距之间,可以在光屏上成倒立、放大的实像,故D错误。
故选A。
2.物体放在凸透镜的主光轴上,在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是A.40cm B.30cm C.20cm D.10cm【答案】D【解析】在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像;即2f >U >f ,v >2f ;而透镜到光屏的距离为像距,即v=40cm ,所以,40cm >2f ,解得:20cm >f ,只有D 选项符合条件.故选D .思路分析:在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,而虚像则不可以,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像.而凸透镜成倒立、放大的实像时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于2倍焦距,从而可以计算出该透镜的焦距.试题点评:本题通过凸透镜成像情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围.因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力.需要注意的是透镜到光屏的距离为像距.3.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.C .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.D .凸面镜成正立、缩小的虚像.不符合题意.4.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( ) ①光屏上成倒立、放大的实像②照相机是利用这一成像原理工作的③该透镜的焦距f 一定满足8cm <f <15cm④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①和③B .只有②和④C .只有②和③D .只有①和④【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律分析:①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①错误;②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②正确;③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm 2f >,得:15cm f <;像距为一倍到二倍焦距之间,即16cm 2f f <<,得:8f cm >,16cm f <;综合以上条件得:8cm 15cm f <<,故③正确; ④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像,光屏应远离透镜,故④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.5.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( )A .该凸透镜的焦距是16cmB .把物体从距凸透镜12cm 处移动到24cm 处的过程中,像逐渐变小C .当u=20cm 时成放大的像.投影仪就是根据这一原理制成的D .当u=12cm 时,在光屏上能得到一个缩小的像【答案】B【解析】【分析】【详解】A. 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;B. 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;C. 当20cm u =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;D. 当12cm u =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.6.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<12cm D.18cm<f<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.当物距等于24cm时,成缩小的实像,所以24cm>2f,则f<12cm.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.7.小明探究“凸透镜成像规律”,当蜡烛到透镜的距离是30cm时,调节透镜另一侧的光屏,屏上得到清晰放大的像。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示,凸透镜竖直放置,凸透镜焦距f,现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心,在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动,直径为D,且f<D<2f,则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中,正确的是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】将点光源S运动的轨迹看成一个物体,在物体上找出四个点:上、下、左、右各一个,利用凸透镜成像的规律作出像点,可以发现,四个点正好围成一个不规则的圆,且转动方向为逆时针,所以像点运动图象是选项D的形状;故选D.2.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.C.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.D.凸面镜成正立、缩小的虚像.不符合题意.3.物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。
则()A.焦距可能为18厘米B.此时凸透镜成倒立放大的实像C .当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了D .当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【详解】根据凸透镜的成像规律,当2u f >,2f v f <<,成倒立、缩小的实像,即u v >;由题意可以知道物距30cm u =,像距20cm v =,这种情况是成倒立、缩小的实像,即30cm 2f >20cm 2f f <<化简可得10cm 15cm f <<所以凸透镜的焦距不可能是18cm ;当物体远离凸透镜10 cm ,物距变大,依然大于两倍焦距,像距变小,所成的实像会变小;当物体靠近凸透镜10 cm ,物距20cm u =,那么2f u f <<为了在光屏上得到清晰的实像,根据光路的可逆性,此时像距30cm v =,光屏应远离透镜10 cm ;故选D 。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.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( )A .光屏上成倒立缩小的实像B .此时透镜的焦距10cm 20cm f <<C .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 u =,40cm v =,则202f cm f <<10cm 20cm f <<……①40cm 2f >20cm f <……②由①②可得透镜焦距10cm 20cm f <<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40cm u '=,像距为60cm 40cm 20cm v '=-=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 。
2.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐向远离凸透镜的方向移动,物距u 随时间t 的变化图像如图甲所示,则像距v 与t 的大致变化关系为乙图中的A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】【详解】将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透,物距逐渐增大,根据凸透镜成的实像时有:物远(物距变大)像近(像距变小)像变小,像距逐渐减小,从υ2f >到f υ2f <<,但像距只能接近1倍焦距,而不能小于1倍焦距,故只有C 正确,ABD 错误.所以C 选项是正确的.【点睛】根据凸透镜成实像时:物远(物距变大)像近(像距变小)像变小分析.3.如图为一束入射光线经凸透镜折射后的光路,且<AO OB ,若10cm AO =,该凸透镜的焦距可能是( )A .10cm f =B .50cm f =C .8cm f =D .12cm f =【答案】C【解析】【分析】【详解】根据题意AO<OB可知,A点成像在B点,像距大于物距,满足f<u<2f,成倒立、放大的实像。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.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( )A .该凸透镜的焦距:13cm>f >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>2u f =,像距61cm-40cm=21cm v =满足2f v f <<,解得13cm 10.5cm f >>,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 。
2.两平面镜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 ,A 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 .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S1、S2、S3;S1、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S4;S在凸透镜的焦点以内,由u<f,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。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.有一个焦距为f的凸透镜,现在将一个物体从离凸透镜4f处沿主光轴移动到1.5f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4fC.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4f向2f移动过程中,物体和像之间的距离减小,从2f继续向1.5f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后增大,故不符合题意;B.当物距等于2f时,像距等于2f,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4f处沿主光轴移动到1.5f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4f向2f移动过程中,物体移动速度大于像的移动速度,从2f继续向1.5f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。
2.在探究凸透镜成像规律的实验中,小欢同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时,恰好在凸透镜后30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像:若将此蜡烛移至凸透镜前12cm处时,则()A.光屏上出现倒立放大的实像B.光屏上出现倒立缩小的实像C.无论怎样移动光屏,光屏上均不会出现实像D.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的实像【答案】C【解析】【分析】【详解】距离凸透镜30cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像,所以v=30cm=2f则f=15cm若现将物体移至透镜前12cm处时,此时物距u=12cm则物距应小于焦距,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,故光屏上不会出现像,故ABD不符合题意,C符合题意.3.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐向远离凸透镜的方向移动,物距u 随时间t 的变化图像如图甲所示,则像距v 与t 的大致变化关系为乙图中的A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】【详解】将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透,物距逐渐增大,根据凸透镜成的实像时有:物远(物距变大)像近(像距变小)像变小,像距逐渐减小,从υ2f >到f υ2f <<,但像距只能接近1倍焦距,而不能小于1倍焦距,故只有C 正确,ABD 错误.所以C 选项是正确的.【点睛】根据凸透镜成实像时:物远(物距变大)像近(像距变小)像变小分析.4.如图所示,小明将凸透镜(f =10cm )固定在光具座 40cm 的位置,探究凸透镜的成像规律。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示将凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上时,光屏恰能成清晰的像。
下列说法正确的是()A.此时光屏上成倒立缩小的实像B.将图中的凸透镜向右移动,在光屏上可再次观察到清晰的像,此时的成像特点与照相机原理相同C.在图中的蜡烛和凸透镜之间加一远视眼镜片,缓慢向左移动光屏,在光屏上可再次看到清晰的像D.将蜡烛移到35cm刻度处,移动光屏,可在光屏上成清晰缩小的像【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.图像显示,物体到凸透镜的距离小于像到凸透镜的距离,根据凸透镜成像规律物近像远像变大可知,光屏上成倒立放大的实像。
A选项错误,不符合题意。
B.将图中的凸透镜向右移动,物距逐渐变大,像距逐渐变小,根据凸透镜成像规律物远像近像变小可知,在光屏上可再次观察到清晰的像为倒立缩小的实像,此时的成像特点与照相机原理相同,B选项正确,符合题意。
C.远视眼镜片为凸透镜,对光线具有会聚作用。
在图中的蜡烛和凸透镜之间加一远视眼镜片,对光线的会聚能力增强,像距变小,故缓慢向左移动光屏,在光屏上可再次看到清晰的像,C选项正确,符合题意。
D.图像显示物距为15cm,像距为30cm,光屏上成倒立放大的实像,则物体位于一倍焦距和二倍焦距之间,像位于二倍焦距以外。
即<<15cm2f f>30cm2f两式联立解出7.5cm15cm<<f即f15cm<2<30cm将蜡烛移到35cm刻度处,此时物距变为30cm,物体位于凸透镜二倍焦距以外,故移动光屏,可在光屏上成清晰缩小的像,D选项正确。
故选BCD。
2.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,使周围的环境暗一些【答案】CD【解析】【分析】本题考查凸透镜的成像规律。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏之间的距离为下图时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。
下列说法错误的是A.该凸透镜的焦距大于10㎝、小于15㎝B.只将凸透镜向左移,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的缩小像D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,可在凸透镜前放一个凹透镜。
【答案】C【解析】【分析】凸透镜成像规律:u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f;u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,求焦距;2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f;u<f,成正立、放大的虚像。
【详解】A、观察图示可知,物距大于像距,则在光屏上得到一个清晰缩小的实像,所以u=30cm>2f,解得f<15cm;而像距v=20cm,f<20cm<2f,解得10cm<f<20cm;故凸透镜的焦距的范围是:10cm<f<15cm,故A正确;B、只将凸透镜向左移,减小物距,增大像距,根据光路可逆的特点,可知在光屏上能得到清晰放大的像,故B正确;C、只将蜡烛和光屏互换,根据光路可逆可知,可以在光屏上得到清晰放大的像,故C错误;D、蜡烛远离凸透镜时,物距变大,像距将变小,为了在光屏上得到清晰的像,应使光线发散一些,所以用一个凹透镜,D正确。
故选:C。
2.两平面镜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,A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 .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 1、S 2、S 3; S 1、S 2分别在凸透镜的焦点处,则不能成像,只有S 3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S 4;S 在凸透镜的焦点以内,由u <f ,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。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB,已知AO=10m,该凸透镜的焦距可能是()A.f=10cm B.f= 5cmC.f=8cm D.f= 12cm【答案】C【解析】【详解】由于AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB,结合凸透镜成像规律可知f<l AO<2f,l BO>2f已知AO=10m,则f<10m<2f解得5m<f<10cm故选C。
2.当物体距凸透镜8厘米时,在透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若是将凸透镜向光屏方向移动2厘米,则在光屏上又成一个清晰像,那么这透镜的焦距f为A.2厘米<f<4厘米B.4厘米<f<5厘米C.5厘米<f<8厘米D.无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像,2f>u>f,所以,<f,即4cm<f<8cm−−−−−①;由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏f<8cm2方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”,可知u=10cm>2f,即f<5cm−−−−②,综上所述,由①②可4cm<f<5cm.故ACD错误,B正确.故选B.3.用照相机拍摄水池底部的物体时,若保持照相机的位置不变,比较池中有水和无水两种情况(假设两种情况下,人眼看到的物体等大),则有水时( )A.暗箱应略短一些,得到的像会略大些B.暗箱应略长一些,得到的像会略大些C.暗箱应略短一些,得到的像会略小些D.暗箱应略长一些,得到的像会略小些【答案】B【解析】【详解】照相机是利用凸透镜成像原理工作的。
当无水时物体在光屏(暗箱)上形成一个倒立、缩小的实像,当有水时,由于光的折射,物体感觉变浅,相当于靠近凸透镜,根据“物近像远像变大”原则,在暗箱上得到的像会比原来的像略大一些。
一、初中物理凸透镜成像的规律1.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=-=50cm15cm35cmv=-=70cm50cm20cm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= 10cm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。
2.用照相机拍摄水池底部的物体时,若保持照相机的位置不变,比较池中有水和无水两种情况(假设两种情况下,人眼看到的物体等大),则有水时( )A.暗箱应略短一些,得到的像会略大些B.暗箱应略长一些,得到的像会略大些C.暗箱应略短一些,得到的像会略小些D.暗箱应略长一些,得到的像会略小些【答案】B【解析】【详解】照相机是利用凸透镜成像原理工作的。
当无水时物体在光屏(暗箱)上形成一个倒立、缩小的实像,当有水时,由于光的折射,物体感觉变浅,相当于靠近凸透镜,根据“物近像远像变大”原则,在暗箱上得到的像会比原来的像略大一些。
故B正确。
3.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,220cm u v f ===,此时凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:10cm f =.(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.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 .4.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5 cm ,并移动光屏,在光屏上可以看到A .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5 cm ,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 .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,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f <12cm .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.小明探究“凸透镜成像规律”,当蜡烛到透镜的距离是30cm时,调节透镜另一侧的光屏,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>2f。
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.小明用自制的“水凸透镜”(向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小)来研究凸透镜成像规律,当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是()①将光屏靠近“水透镜”②将蜡烛远离“水透镜”③对“水透镜”注水④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜”A.①和②都行B.②和③都行C.①和③都行D.②和④都行【答案】B【解析】【详解】近视镜是凹透镜,给水透镜戴上近视镜后,相当于减弱了凸透镜的会聚能力,所以像远离了凸透镜,若要在光屏上得到像,须将光平远离透镜;或增大凸透镜的会聚能力,向水透镜中注水。
故选B。
8.如图所示,纸筒底部中心开一小孔a,又在a上下等距的位置再开两个小孔b、c,蜡烛放在纸筒前,此时光屏上观察到三个像.在b、c两孔处放置两相同的三棱镜,同时移动光屏,到某一位置时光屏上只出现一个清晰的更亮的像.则b、c两小孔处三棱镜放置的方式可能是A .B .C .D .【答案】A【解析】【详解】三棱镜具有偏折光的能力,要想使光都会聚在光屏中心的位置,则在b 、c 两处放置的三棱镜的方式应该是凸透镜的形状(中间厚,边缘薄),故BCD 项不符合题意,A 项符合题意。
9.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( ) ①光屏上成倒立、放大的实像②照相机是利用这一成像原理工作的③该透镜的焦距f 一定满足8cm <f <15cm④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①和③B .只有②和④C .只有②和③D .只有①和④【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律分析:①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①错误;②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②正确;③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm 2f >,得:15cm f <; 像距为一倍到二倍焦距之间,即16cm 2f f <<,得:8f cm >,16cm f <; 综合以上条件得:8cm 15cm f <<,故③正确; ④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像,光屏应远离透镜,故④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.10.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( )A.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,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。
11.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()A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,像逐渐变小B.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C.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D.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【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A.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;B.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;C.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;D.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。
12.黄健同学对凸透镜成像的特点进行了总结,其中正确的是:()A.缩小的都是实像,放大的都是虚像B.实像都是倒立的,虚像都是正立的C.缩小的像都是倒立的,放大的像都是正立的D.实像和虚像都可在光屏上呈现【答案】B【解析】【分析】【详解】A.当物体在一焦距和二倍焦距之间时,成倒立放大的实像,所以放大的像不一定是虚像,故A项错误;B.当物距大于一倍焦距时成倒立的实像,当物距小于一倍焦距时成正立的虚像,故B项正确;C.当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时成倒立放大的实像,所以放大的像不一定都是正立的,故C项错误;D.虚像不是实际光线相交形成的,虚像不能在光屏上呈现,故D项错误。