2022-2023学年上海八年级上学期物理同步训练2-3-2凸透镜成像规律及其应用含详解.pdf

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1、2.3.2 凸透镜成像规律及其应用 一、单选题 1在探究凸透镜成像规律实验中，当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时，人眼观察到烛焰成像的情形是图中的（）A B C D 2在探究“凸透镜成实像时，像距与物距的关系”实验中，下列做法正确的是（）A尽量选择较亮的环境进行实验 B组装器材时，将蜡烛放在凸透镜与光屏之间.C实验中，物距要始终大于二倍焦距 D实验中，蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向上移动 3凸透镜成像，焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）A放大实像 B放大虚像 C等大实像 D缩小实像 4将物体放在距凸透镜 16cm 处，光屏上得到清晰等大的像，则凸透镜

2、的焦距是（）A6 cm B8 cm C14 cm D20 cm 5如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛与凸透镜的距离为 30cm 时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是（）A该凸透镜的焦距大于 15cm B将凸透镜向左移动，移动光屏可以在光屏上得到清晰放大的像 C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 D只将蜡烛和光屏的位置互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像 6关于凸透镜成像及成像规律的应用，有以下几种说法：（1）当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的实像；（2）照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的；（3）幻灯机是利用当物距大于 2

3、倍焦距时凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的；（4）集邮爱好者观察集邮时若一时找不到放大镜，可以用老花镜代替。上述说法正确的是（）A（1）（2）B（2）（3）C（1）（4）D（2）（4）7做“探究凸透镜成像规律”的实验时，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像。下列说法正确的是（）A此时成像情况符合投影仪成像原理 B透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，光屏上也能得到烛焰清晰的像 C要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜 D为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板 8小红在做探究凸透镜成像规律的实验时，蜡烛、凸透镜以及光屏在光具座

4、上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像（图中未画出）。下列说法中正确的是（）A此时在光屏上成的是倒立、缩小的实像 B此时的成像特点与照相机的成像特点相同 C将蜡烛向远离凸透镜方向移动至某位置，并调整光屏位置，烛焰在光屏上所成的像将变小 D保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距小的凸透镜，则烛焰所成像的像距将变大 9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 16cm B当 u=24cm 时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C当 u=12cm 时，在光屏上能得到

5、一个放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D把物体从距凸透镜 12cm 处移动到 24cm 处的过程中，像先变大后变小 10如图所示，主光轴上有一点光源 S，在透镜的另一侧有一光屏，点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为 f，由此可判断（）Ad 一定小于 f Bd 可能大于 2f，也可能小于 f Cd 一定大于 f，小于 2f D一定大于 2f 二、填空题 11在焦距为 5 厘米的凸透镜主光轴上距透镜 12 厘米处放一物体，那么物体经透镜成一个_、_、_像；如果换一个焦距为 15 厘米的凸透镜，物体的位置不动，那么物体经透镜成一个_、

6、_、_像 12小华利用图示装置探究凸透镜成像规律。调整器材时应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的_上，图中在屏上成清晰实像的场景的实际应用是_（放大镜/投影仪/照相机）；保持蜡烛和光屏在 10cm 处和 55cm 处不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜移到_cm 刻度处。13在图中，凸透镜焦距为 10 厘米，此时物距为_厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具座的_厘米刻度范围内移动（选填60 70 或“大于 70”）保持透镜位置不变，当蜡烛移至 5 厘米刻度处时，移动光屏，_在光屏上成像（选填“能”或“不能”）14小薇在做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示。她先将蜡烛和光屏分别固定在光具

7、座的 20cm 和 65cm 处，然后移动透镜，在光屏是得到一个清晰的倒立、缩小实像，这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距 f 的关系是_（用符号和不等式表示）；接着小薇将光屏移到 80cm 处，为了得到一个清晰的倒立、放大实像，此时透镜要向_（填“左”或“右”）移动，这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距 f 的关系须满足_。15 如图所示是凸透镜成像的装置，焦距为 15 cm 的凸透镜固定在光具座 50 cm 刻度线处 （1）蜡烛在 10 cm 刻度线时，光屏上成清晰的像，则该像是_（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；（2）蜡烛在 30 cm 刻度线时，光屏上成清晰的像，则该像是_（填“

8、放大”“等大”或“缩小”）的实像；（3）蜡烛在 40 cm 刻度线时，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰_（填“倒立”或“正立”）的像 16某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v 表示像到凸透镜的距离，u 表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在_m 以内；把物体从距凸透镜 5cm 处移动到距凸透镜 20cm 处的过程中，像的大小将_（选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）17要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的_处一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此透

9、镜的焦距为_ cm；当把烛焰放在此凸透镜左侧 12cm 处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个_（填：“正立”或“倒立”）、放大的_（填：“实”或“虚”）像 18 如图所示，O 是凸透镜的光心，F 是凸透镜的焦点，蜡烛烛焰在点 P 发出的两条光线 a、b，通过凸透镜折射后成像在 Q 点。（1）通过光线 a、b 确定烛焰点 P 及其像 Q 的位置，请画出相应的光路图；（_）（2）点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是光的_现象；点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，这是光的_现象（均选填“直线传播”、“反射”或“折射”）

10、。（3）如图，点燃蜡烛后，要想在光屏上观察到烛焰的像，是否可行？_（选填“可行”或“不可行”）；若想通过眼睛直接观察到 Q，人应该站在区域_（从 A、B、C、D 中选择填写），眼睛朝向_（从“左”或“右”中选择填写）。三、作图题 19请根据图中所示情形，画出 S 点通过凸透镜所成的像 S。（_）20如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在位置 A 时，观测到在位置 C成倒立、缩小的实像若把蜡烛移到位置 B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置（_）21 AB是物体 AB 经过凸透镜所成的像,CC是主光轴,请在图中找出凸透镜的位置及其焦点。四、实验题 22某小组在“探究凸透镜成像的规律

11、”的实验中。(1)实验前，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在_；(2)通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是_cm；(3)在图中，把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，应把光屏向_（选填“左”或“右”）适当调节，才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、_（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的实像。接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像应把光屏向_（选填“左”或“右”）适当调节；(4)在探究凸透镜成实像的过程中，他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半，发现在光屏上_（选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。23在探

12、究“凸透镜成像规律”的实验中，小华同学进行了如下实验：（1）按照图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为_cm；（2）接着小华调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、_（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像。生活中的_（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理；（3）保持图中凸透镜的位置不变时，当向右移动蜡烛时，应该向_（选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像；（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小华继续向右移动蜡烛至 45cm 刻度线处，移动光屏，发现_（选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像。为了观察到这时所成的像，眼睛和蜡

13、烛应该在凸透镜的_（填“同”或“异”）侧。24小海用图 1 装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。（1）挑选透镜时，小海把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图 2 所示光斑，他应该选择_（选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验；（2）选好透镜后，小海将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图 3 所示，凸透镜的焦距是_ cm；（3）实验前应调节烛焰中心、透镜中心，光屏中心在_，实验时凸透镜位于 50cm 刻度线处，使蜡烛位于 25cm 刻度线处，移动光屏，在光屏上成清晰倒立的、_（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，_（选填“照相机”、

14、“投影仪”或“放大镜”）是依据此原理制成的。若此时固定透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，光屏上_选填“能”、或“不能”）成清晰的像。（4）给凸透镜“戴上”一副“近视眼镜”，发现光屏上的像变得模糊，为了再次得到清晰的像，光屏应_（选填“靠近”或“远离”）透镜。25小明做“探究凸透镜成像规律”实验。（1）调整实验器材高度时，蜡烛_（选填“需要”或“不需要”）点燃。（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如 1 图、2 图所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成缩小像的是_（选填“1”或“2”）图。（3）本实验中凸透镜的焦距可能是_（填字母）。A5cm B8cm C10cm D15cm（4）在 2 图

15、中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正_（选填“3”或“4”）图中的视力缺陷。（5）如 5 图所示，是探究凸透镜成像规律实验时发光体 AB 所处的位置，请你根据所学的透镜知识，用特殊光线作出 AB 在光屏上所成像 AB的大致位置_。26在“探究凸透镜成像的规律”实验中，用焦距 f 为 8 厘米的凸透镜和物高 h物为 5 厘米的光源等器材进行实验，为了研究凸透镜成实像时，像的大小与物距 u、像距 v 之间的关系，他们计算了物距与像距的比值 k，并将相关数据记录在表 1 中。表 1：f=8 厘米，h物=5 厘米 序号 物距 u

16、（厘米）像距 v（厘米）像高 h像（厘米）物距与像距的比值 k 1 28.0 11.2 2.0 2.5 2 24.0 12.0 2.5 2.0 3 18.0 14.4 4.0 1.25 4 13.0 20.8 8.0 0.625 5 12.0 24.0 10.0 0.50 6 10.0 40.0 20.0 0.25 根据实验序号 13 的物距与像距大小关系及相关条件，通过比较像高 h像与_ 的大小关系，可得出初步结论是：同一凸透镜成缩小的实像时，_。根据实验序号 16 的数据及相关条件，分析比较像距 v、像高 h像随物距 u 的变化情况，可得出的初步结论是：同一凸透镜成实像时，_。综合分析比较

17、实验序号 16 中物距与像距的比值 k 和像高 h像的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同一凸透镜成实像时，_。27小徐通过实验“探究凸透镜成实像的规律”，他选取焦距为 10 厘米的凸透镜，一个高度H 为 3.00 厘米的发光体、光屏和光具座等进行实验。正确安装和调节实验器材进行实验，将测得的物距 u、像距 v、像高 h像记录在下表中，为了进一步研究凸透镜成实像时，像高 h像与物距 u、像距 v 之间的关系，还进行了适当的运算，将相关数据记录在下表最后一例。实验序号 物距 u（厘米）像距 v（厘米）像高 h像（厘米）像距和物距的比值 k（k=v/u）1 60.0 12.0 0.60 0.20

18、 2 50.0 12.5 0.75 0.25 3 30.0 15.0 1.50 0.50 4 18.0 22.5 3.30 1.25 5 16.0 26.7 5.00 1.67 6 14.0 35.0 2.50（1）根据实验序号 15 的数据，分析比较像距 v、像高 h像随物距 u 的变化情况，可得出的初步结论是：同一凸透镜成实像时，同一发光体，_。（2）根据实验序号 15 的数据，分析比较像高 h像与像距和物距比值 k 的变化情况，可得出的初步结论是：同一凸透镜成实像时，同一发光体_。（3）请根据表中信息判断实验序号 6 中：像高 h像为_厘米。（4）小徐在完成上述实验后，认为还可以通过更换

19、或增加实验器材进行拓展探究。示例：可以用黑色纸片遮挡部分凸透镜，探究遮挡物的形状及大小对凸透镜成像的影响。请仿照示例写出其他拓展探究方案（一个方案即可）。_ 28某小组同学发现在拍集体照时摄影师会通过拉伸镜头的办法改变物距和像距从而使照片更大些，于是该小组同学利用探究凸透镜成像规律的实验器材和刻度尺探究凸透镜成实像时像高和物距及像距之间的关系。已知凸透镜的焦距分别为 10 厘米和 15 厘米，发光体高均为 5 厘米，实验并记录测得的物距 u、像距 v 和所成像的像高 L像见表一和表二、表一：焦距 10 厘米 实验序号 u（厘米）v（厘米）L像（厘米）v 和 u 的比值 1 12.0 60.0

20、25.0 5.0 2 15.0 30.0 10.0 2.0 3 18.0 22.5 6.3 1.3 4 20.0 20.0 5.0 1.0 5 30.0 15.0 2.5 0.5 6 35.0 14.0 2.0 0.4 7 40.0 13.3 1.6 0.3 表二：焦距 15 厘米 实验序号 u（厘米）v（厘米）L像（厘米）v 和 u 的比值 8 20.0 60.0 15.0 3.0 9 25.0 37.5 7.5 1.5 10 27.0 33.8 6.5 1.3 11 30.0 30.0 5.0 1.0 12 35.0 26.3 3.9 0.8 13 40.0 24.0 3.0 0.6 14

21、 45.0 22.5 2.5 0.5 分析比较表中 v、u 和 L像的大小关系及相关条件，可得出初步结论：（a）分析比较实验序号1与2与3或8与10中的数据，可得出的初步结论是：当物距_像距时，凸透镜成放大的实像。（b）分析比较实验序号_中的数据，可得出的初步结论是：当物距等于像距时，凸透镜成等大的实像。（c）进一步分析比较实验序号 5 与 6 与 7 或 12 与 13 与 14 中的数据，可得出的结论是：当物距大于像距时，凸透镜成缩小的实像且像距随物距的增大而_。分析比较表一或表二中 v、u 和 L像的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：当凸透镜成实像时，像高随_的增大而减小。该小组同

22、学为了进一步得到 L像与 v、u 的关系，计算了 v 和 u 的比值，并将计算结果填在表一和表二的最后一列。分析 L像与 v、u 的关系的比值关系，可得到的结论是：当凸透镜成实像时，L像与 v 和 u 的关系的比值成_。2.3.2 凸透镜成像规律及其应用 一、单选题 1在探究凸透镜成像规律实验中，当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距内时，人眼观察到烛焰成像的情形是图中的（）A B C D【答案】C 当物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜成的是正立的、放大的虚像。故 ABD 不符合题意，C符合题意。故选 C。【点睛】这是一道关于凸透镜成像规律的考查的一道比较容易的题目，通过物距与焦距的关系，确定成像的性质

23、，然后与选择项对应确定答案。2在探究“凸透镜成实像时，像距与物距的关系”实验中，下列做法正确的是（）A尽量选择较亮的环境进行实验 B组装器材时，将蜡烛放在凸透镜与光屏之间.C实验中，物距要始终大于二倍焦距 D实验中，蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向上移动【答案】D A为使成像更清晰，应在较暗的环境进行实验，故 A 错误；B组装器材时，应将凸透镜放在蜡烛与光屏之间，故 B 错误；C实验中，物距大于一倍焦距均成实像，实验时物距要始终大于一倍焦距，故 C 错误；D实验中，蜡烛燃烧一段时间后，蜡烛变短，根据通过光心的光线传播方向不变可知所成的像会向上移动，故 D 正确。故选 D。3凸透镜成像，焦距是

24、 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，能成像的性质是（）A放大实像 B放大虚像 C等大实像 D缩小实像【答案】D 凸透镜焦距是 10 厘米，蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。故选 D。4将物体放在距凸透镜 16cm处，光屏上得到清晰等大的像，则凸透镜的焦距是（）A6 cm B8 cm C14 cm D20 cm【答案】B 将物体放在距凸透镜 16cm处，即物距为 16cm时，成等大、倒立的实像，则根据凸透镜成像原理可知，此时物距等于二倍焦距，可求焦距 f=8cm。故选 B。5如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验

25、中，当蜡烛与凸透镜的距离为 30cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是（）A该凸透镜的焦距大于 15cm B将凸透镜向左移动，移动光屏可以在光屏上得到清晰放大的像 C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 D只将蜡烛和光屏的位置互换，可以在光屏上得到清晰缩小的像【答案】B 掌握凸透镜成像的规律，知道当物距大于 2f时，成倒立缩小的实像；且成实像时，遵循物近像远像变大的特点。A当蜡烛和凸透镜之间的距离为30cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像，则由 30cm2uf 解得 15cmf 故 A 错误；B 只将凸透镜向左移，减小物距，增大像距，可以在光屏上

26、得到清晰放大的像，故 B 正确；C蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏应靠近凸透镜，故 C 错误；D只将蜡烛和光屏互换，根据光路的可逆性可知，可以在光屏上得到清晰放大的像，故 D错误。故选 B。6关于凸透镜成像及成像规律的应用，有以下几种说法：（1）当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的实像；（2）照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的；（3）幻灯机是利用当物距大于 2 倍焦距时凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的；（4）集邮爱好者观察集邮时若一时找不到放大镜，可以用老花镜代替。上述说法正确的是（）A（1）（2）B（2）（3）C（1）（4）D（2）（4）【答案】D（1）

27、当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，故（1）错误，不符合题意；（2）照相机照相时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，故（2）正确，符合题意；（3）幻灯机成像时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像，故（3）错误，不符合题意；（4）老花镜是凸透镜，可以当作放大镜使用，故（4）正确，符合题意。故可知 D 符合题意，ABC不符合题意。故选 D。7做“探究凸透镜成像规律”的实验时，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像。下列说法正确的是（）A此时成像情况符合投影仪成像原理 B透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，光屏上也能得到

28、烛焰清晰的像 C要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜 D为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板【答案】B A由图可知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机应用此原理制成的，故 A 错误；B在光的折射现象中光路可逆，透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，物距大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距，光屏上也能得到烛焰清晰的像，故 B正确；C凸透镜成实像时有物远像近像变小的特点，要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛远离凸透镜，故 C 错误；D为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃板，这样反射光线可以向着各个方向。故 D 错误。故选 B。8小红在做探究凸透镜成像规

29、律的实验时，蜡烛、凸透镜以及光屏在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像（图中未画出）。下列说法中正确的是（）A此时在光屏上成的是倒立、缩小的实像 B此时的成像特点与照相机的成像特点相同 C将蜡烛向远离凸透镜方向移动至某位置，并调整光屏位置，烛焰在光屏上所成的像将变小 D保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距小的凸透镜，则烛焰所成像的像距将变大【答案】C A由图可知，物距小于像距时，成倒立、放大的实像，故 A错误；B成倒立、放大的实像是投影仪的原理，故 B错误；C根据凸透镜成像的原理，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像将会变小，故 C 正确；D换用焦距小的凸透镜，相当于增大物距，根据凸

30、透镜成像的规律，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像将会变小，烛焰所成像的像距将变小，故 D 错误。故选 C。9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 16cm B当 u=24cm 时成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C当 u=12cm 时，在光屏上能得到一个放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D把物体从距凸透镜 12cm 处移动到 24cm 处的过程中，像先变大后变小【答案】C A由上图可知，当物距等于 16厘米时，像距离等于 16 厘米，根据凸透镜成像规律

31、可知 u=v=16cm=2f 故该凸透镜的焦距是 8cm，故 A错误；Bu=24cm2f 时，故成倒立、缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的，故 B错误；C因 f u=12cm2f 时，在光屏上能得到一个倒立、放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的，故 C正确；D在凸透镜成实像的情况下，根据“像远像近像变小”。该凸透镜的焦距是 8cm，把物体从距凸透镜 12cm 处移动到 24cm 处的过程中，像逐渐变小。故 D错误。故选 C。10如图所示，主光轴上有一点光源 S，在透镜的另一侧有一光屏，点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为 f，由

32、此可判断（）Ad 一定小于 f Bd 可能大于 2f，也可能小于 f Cd一定大于 f，小于 2f D一定大于 2f【答案】B 如图所示：如图一，点光源在焦点上，点光源射出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；当点光源在一倍焦距以内，点光源射出的光线，经凸透镜之后也会聚一些，但是不会到达平行光线的位置，如红色光线会聚在光屏上，形成比较大的光斑，光屏向凸透镜靠近时，光斑会减小；如图二，点光源在一倍焦距和二倍焦距之间，点光源在另一侧会形成倒立、放大的实像，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，光屏靠近凸透镜光斑会增大；如图三，点光源在二倍焦距以外，点光源在另一侧会形成倒立、缩

33、小的实像，到达实像位置后，光线继续向外传播，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，光屏靠近凸透镜光斑会减小；所以光屏和点光源与凸透镜等距离时，当点光源在一倍焦距以内和二倍焦距以外，光屏上形成光斑，光屏靠近凸透镜时，光斑减小。故选 B。二、填空题 11在焦距为 5 厘米的凸透镜主光轴上距透镜 12 厘米处放一物体，那么物体经透镜成一个_、_、_像；如果换一个焦距为 15 厘米的凸透镜，物体的位置不动，那么物体经透镜成一个_、_、_像【答案】倒立 缩小 实 正立 放大 虚 123凸透镜的焦距为 5cm，物体到凸透镜距离为 12cm 时，12cm2f，即 u2f，成倒立、缩

34、小的实像；456凸透镜的焦距为 15cm，物体到凸透镜距离为 12cm 时，12cmf，即 uf，成正立、放大的虚像 12 小华利用图示装置探究凸透镜成像规律。调整器材时应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的_上，图中在屏上成清晰实像的场景的实际应用是_（放大镜/投影仪/照相机）；保持蜡烛和光屏在 10cm 处和 55cm 处不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜移到_cm 刻度处。【答案】主光轴 投影仪 40 1实验前要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，三者的中心大致在同一高度，即在凸透镜的主光轴上，这样才能使像成在光屏中央。2由图示位置可知，物距 u15cm，像距 v30cm，即 uv 时成倒

35、立、放大的实像，应用于投影仪。3保持蜡烛和光屏在 10cm 处和 55cm 处不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，根据光的可逆性，此时物距等于原来的像距，应将凸透镜移到 10cm+30cm40cm 刻度处。13在图中，凸透镜焦距为 10 厘米，此时物距为_厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具座的_厘米刻度范围内移动（选填60 70或“大于 70”）保持透镜位置不变，当蜡烛移至 5 厘米刻度处时，移动光屏，_在光屏上成像（选填“能”或“不能”）【答案】15 大于 70 能 1物距为物体到凸透镜的距离，在如图中，物距为 50cm35cm=15cm；2凸透镜焦距为 10 厘米，此时的物距为 15cm，

36、即处于 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，像应成在另一侧的 2 倍焦距以外，即 50cm+20cm=70cm 以外，成一个倒立、放大的实像，所以光屏应放在大于 70cm 的刻度范围内移动；3若保持透镜位置不变，当蜡烛在 5cm 的刻度处，此时的物距为 50cm-5cm=45cm，即物体处于 2 倍焦距以外，所以此时光屏处于另一侧的 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，成倒立缩小的实像，故光屏上能成像 14小薇在做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示。她先将蜡烛和光屏分别固定在光具座的 20cm 和 65cm 处，然后移动透镜，在光屏是得到一个清晰的倒立、缩小实像，这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距

37、f的关系是_（用符号和不等式表示）；接着小薇将光屏移到 80cm 处，为了得到一个清晰的倒立、放大实像，此时透镜要向_（填“左”或“右”）移动，这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距 f的关系须满足_。【答案】u2f 左 2fuf 1已知在光屏是得到一个清晰的倒立、缩小实像，由凸透镜成像规律可知，这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距 f的关系是 u2f。2根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知为了得到一个清晰的倒立、放大实像，此时要减小物距，即透镜要向左移动。3因此透镜要向左移动，当物距处于 f和 2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，即这时蜡烛与透镜的距离 u 和透镜焦距 f的关系须满足 2fu

38、f。15如图所示是凸透镜成像的装置，焦距为 15 cm 的凸透镜固定在光具座 50 cm 刻度线处 （1）蜡烛在 10 cm 刻度线时，光屏上成清晰的像，则该像是_（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；（2）蜡烛在 30 cm 刻度线时，光屏上成清晰的像，则该像是_（填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；（3）蜡烛在 40 cm 刻度线时，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰_（填“倒立”或“正立”）的像【答案】缩小 放大 正立 (1)1蜡烛在 10 cm 刻度线时，到凸透镜的距离为 40 cm，大于 2 倍焦距，光屏上成的是倒立、缩小的实像；(2)2蜡烛在 30 cm 刻度线时，到凸透镜的距

39、离为 20 cm，大于 1 倍焦距且小于 2 倍焦距，光屏上成的是倒立、放大的实像；(3)3蜡烛在 40 cm 刻度线时，到凸透镜的距离为 10 cm，小于 1 倍焦距，只能在凸透镜右侧通过透镜看到烛焰正立、放大的虚像 16某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v 表示像到凸透镜的距离，u 表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在_m 以内；把物体从距凸透镜 5cm 处移动到距凸透镜 20cm 处的过程中，像的大小将_（选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”）【答案】0.05 变小 【分析】（1）根据凸透镜成像的

40、几种情况和应用进行判断：uf，成正立、放大的虚像，应用于放大镜（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像；凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小；凸透镜成需像时，物距增大，像变大 由图象结合凸透镜成像规律可知，u=v=10cm 时，物像的大小相等，物距和像距都为二倍焦距，可得：f=5cm=0.05m；用该凸透镜作放大镜使用时，uf，即被观察的物体到透镜的距离在 0.05m 以内；把物体从距凸透镜 5cm 处移动到距凸透镜 20cm 处的过程中，物距增大，且大于焦距，则像距减小，像变小 17要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的_处一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向

41、如图甲所示，由图可知，此透镜的焦距为_ cm；当把烛焰放在此凸透镜左侧 12cm 处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个_（填：“正立”或“倒立”）、放大的_（填：“实”或“虚”）像 【答案】焦点 15 正立 虚 (1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是 15cm.(2)凸透镜的焦距是 15cm，烛焰放在此凸透镜左侧 12cm 处，uf，成正立、放大的虚像【点睛】（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断（2）根据凸透镜成像的三种情况进行判断：u2f，成倒立、缩小的实像2fuf，成倒立、放大的

42、实像uf，成正立、放大的虚像 18 如图所示，O是凸透镜的光心，F 是凸透镜的焦点，蜡烛烛焰在点 P 发出的两条光线 a、b，通过凸透镜折射后成像在 Q 点。（1）通过光线 a、b 确定烛焰点 P 及其像 Q的位置，请画出相应的光路图；（_）（2）点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是光的_现象；点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，这是光的_现象（均选填“直线传播”、“反射”或“折射”）。（3）如图，点燃蜡烛后，要想在光屏上观察到烛焰的像，是否可行？_（选填“可行”或“不可行”）；若想通过眼睛直接观察到 Q，人应该站在区域_（从 A

43、、B、C、D中选择填写），眼睛朝向_（从“左”或“右”中选择填写）。【答案】反射 折射 不可行 C、D 左 （1）1由题知，光线 a、b 是烛焰在点 P发出的光，则光线 a、b的反向延长线交点即为烛焰点 P；a 光线为过光心的光线，经凸透镜后方向不变，b 光线是过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，据此作出它们的折射光线，两折射光线的反向延长线的交点即为 P的像点 Q。如图所示：（2）23点燃蜡烛前，我们站在透镜左侧能用眼睛直接看见本身不发光的蜡烛，这是蜡烛反射的光进入了人的眼睛，属于光的反射现象；点燃蜡烛后，我们站在透镜左侧能看见发光的蜡烛的火焰由于空气受热而晃动，说明空气的密度不均匀，

44、当光穿过时，发生了折射。（3）345由图知，P 到凸透镜距离小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，所以在光屏上不能看到烛焰的像；若想直接观察到虚像 Q，人应该在光屏一侧对着凸透镜观察，即人应站在 C 或 D区域；眼睛向左观察。三、作图题 19请根据图中所示情形，画出 S点通过凸透镜所成的像 S。（_）【答案】利用凸透镜的三条特殊光线画出两条光线的折射光线，一是平行入射的光线折射后过焦点，二是过光心的光线传播方向不变，两条折射光线的反向延长线交点就是 S 的像点位置，如图；20如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在位置 A 时，观测到在位置 C成倒立、缩小的实像若把蜡烛移到位置

45、B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置（_）【答案】【分析】要解决此题，需要掌握三条特殊的光线：平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点；过光心的方向不变；从焦点发出的光线，过凸透镜后平行于主光轴要知道由物体经过凸透镜的光线会聚到像点 从物体 A 的顶端做平行于主光轴的光线，过凸透镜后经过焦点而会聚到像点由 A 的顶端发出过光心的光线，传播方向不变从物体 B 的顶端做平行主光轴的光线，折射后过焦点，再从 B 的顶端做过光心的光线，这两条折射光线的反向延长线的交点就是像的位置，如图所示：【点睛】此题主要考查了三条特殊的光线，利用三条特殊的光线来作图 考查了学生的逆向思维能力 21AB是物体AB经过

46、凸透镜所成的像,CC是主光轴,请在图中找出凸透镜的位置及其焦点。【答案】连接物像的端点 A、A并延长与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；从 A 点平行于主光轴作一条入射光线,交与凸透镜与E点,连接 AE 并延长交于主光轴 F 点，F 点为凸透镜的一个焦点，EF 为入射光线 AE 的折射光线，在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点 F，如图所示：【点睛】利用凸透镜的两条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；根据光路可逆和图示作出透镜和焦点的大致位置 四、实验题 22某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。(1)实验前，要调

47、整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在_；(2)通过调整，恰好在光屏上得到烛焰等大的像，如图所示，则所用凸透镜的焦距是_cm；(3)在图中，把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，应把光屏向_（选填“左”或“右”）适当调节，才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、_（选填“放大”、“缩小”或“不变”）的实像。接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，如果不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像应把光屏向_（选填“左”或“右”）适当调节；(4)在探究凸透镜成实像的过程中，他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半，发现在光屏上_（选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。【答案】同一高度 10 左 缩小 右

48、仍能 (1)1实验前，为了使像成在光屏的中央，要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。(2)2由图可知，物距等于像距为 20cm，即 u=v=20cm=2f f=10cm(3)34把蜡烛向左移动15cm，凸透镜的位置不变，物距为 20cm+15cm=35cm 物距大于 2 倍焦距，像距大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距，所以应把光屏向左移动，光屏上成倒立、缩小的实像。5接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验，焦距变大，光线会推迟会聚成像，像距变大，要使光屏上得到清晰的像，光屏应远离凸透镜，把光屏向右适当调节；(4)6在做凸透镜成像的实验时，用白纸遮挡住凸透镜的一半，另一半部仍可以会聚

49、光线，所以仍可以成物体完整的像。23在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小华同学进行了如下实验：（1）按照图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为_cm；（2）接着小华调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、_（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像。生活中的_（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理；（3）保持图中凸透镜的位置不变时，当向右移动蜡烛时，应该向_（选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像；（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小华继续向右移动蜡烛至 45cm刻度线处，移动光屏，发现_（选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰

50、的像。为了观察到这时所成的像，眼睛和蜡烛应该在凸透镜的_（填“同”或“异”）侧。【答案】10.0 放大 投影仪 右 不能 异 （1）1按照图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm（2）23小华调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，物体位于一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；在生活中的应用是投影仪。（3）4保持图中凸透镜的位置不变时，当向右移动蜡烛时，物距减小，由凸透镜成实像规律可知，物近像远像变大，应该向右移动光屏，才能再次得到清晰的像。（4）56保持凸透镜的位置仍然不变，小华继续向右移动蜡烛至 45cm 刻度线处，物体位于一倍焦距之内