2020-2021精选备战中考物理易错题专题复习凸透镜成像的规律含答案.pdf

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1、一、初中物理凸透镜成像的规律1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A【答案】A【解析】【详解】B C D 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

2、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。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

3、清晰像，那么这透镜的焦距f为A2厘米f4厘米C5厘米f8厘米【答案】B【解析】【分析】【详解】B4厘米fuf，所以，f 8cm2f，即4cm f 8cm-；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=10cm2f，即f5cm，综上所述，由可4cmf5cm.故ACD错误，B正确故选B.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 该透镜的焦距f一定满足8cmf15cm 将近视镜

4、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【答案】C【解析】B只有 和C只有 和D只有 和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 2 f，得：f 8cm，f 16cm；综合以上条件得：8cmf 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

5、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C暗箱应略短一些，得到的像会略小些【答案】B【解析】【详解】B暗箱应略长一些，得到的像会略大些D暗箱应略长一些，得到的像会略小些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

6、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。5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A点左侧，而不是右侧的B，故

7、选项AB均错误；C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；D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D6 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

8、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；D.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

9、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7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Af6cmC9cmf12cm【答案】C【解析】【分析】【详解】B6cmf18cmD18cmf6cm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9cmf2f，则f12cm故：9cmf12cm，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8 如图所示，将点燃的蜡烛放在距凸透镜20cm处

10、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C使屏向上移动【答案】A【解析】【详解】B使屏靠近透镜D使屏向下移动根据题意，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，15cm20cm2f=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，A点

11、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SA四个虚像，三个实像B四个虚像，一个实像C三个虚像，一个实答案】B解析】详解】D三个虚像，两个实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uf，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。于是把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，在如图

12、的四个实验情境中，能够在光屏上得到清晰的像是()ABD C答案】B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f 15cm 2f化简可得7.5cm f 15cm此外，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 围。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

13、焦距，像距为25cm，稍小于二倍焦距，满足7.5cm f 15cm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，超出光具座范围，故D不符合题意。故选B。11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

14、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

15、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f 15cm 2 f两式联立解出7.5cm f 15cm即15cm2f 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。12 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

16、，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f v 2f，由图知此时像距为15cm，可得：7.5cm f 15cm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

17、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13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（）A此时的成像特点与投影仪相

18、同B该透镜的焦距满足8cm f 2ff 20cm 2f解得10cm f 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。15 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

19、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 正确；B项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。故选B。16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【答案】C【解析】【分析】【详解】将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐

20、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 2f到f 2f,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.17图a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的 刻度尺的像。若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离，则看到刻度尺的像的先后顺序正确的 是A甲乙丙丁B乙一丙一甲一丁C乙一丁 甲一丙D丙 甲 乙丁【答案】C【解析】【分析】【详解】凸透镜先贴着刻度尺，此时物距小于凸透镜的一倍焦距时成的是正立、

21、放大的虚像，看到 的是乙图；接下来凸透镜逐渐远离刻度尺，物距增大，当增大到等于凸透镜的一倍焦距时，不成像；继续远离刻度尺，当物距大于一倍焦距且小于两倍焦距时，成倒立、放大的 实像，此时看到的是丁图；继续远离至物距等于凸透镜的两倍焦距时，成倒立、等大的实 像，此时看到的是甲图；凸透镜继续远离至大于凸透镜的两倍焦距时，成倒立、缩小的实 像，此时看到的是丙图。故ABD错误，C正确。故选C。18 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。

22、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B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 60cm 50cm 10cm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 80cm 50cm 30cm所以u

23、20cm 2f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。19小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜A固定在光具座上35cm处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示。接着，他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变，移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示。则下列说法中正确的是（）A照相机的物镜成像原理与图甲相同C凸透镜A的焦距大于凸透镜B的焦距【答案】AD【解析】【分析】B放大镜的物镜

24、成像原理与图乙相同D凸透镜B的焦距大于凸透镜A的焦距【详解】A由图甲可知，光屏上呈现倒立缩小的实像，所以照相机的物镜成像原理与图甲相同，故A正确；B由乙图可知，此时成倒立、放大的实像，所以放大镜的物镜成像原理与图乙不相同，故B错误；CD由甲图可知，物距u 35cm 5cm 30cm此时成倒立、缩小的实像，所以物距大于两倍焦距，所以30cm 2fAfA15cm由乙图可知，物距仍为30cm，此时成倒立、放大的实像，所以物距处于f和2f之间，即fB30cm 2fB可得15cm fB30cm所以A的焦距小于B的焦距；故C错误，D正确。故选AD。20 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（）Af=10cmBf=5cmCf=8cm【答案】CDf=12cm【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，则f10m2 f解得5m f 10cm故选C。