《2020-2021中考物理培优(含解析)之凸透镜成像的规律附答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021中考物理培优(含解析)之凸透镜成像的规律附答案（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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40.0cm B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
2、，会聚于焦点，可知凸透镜的焦距是 40.0cm -30.0cm10.0cmf 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
3、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】
4、【详解】 A从图中可以看到，蜡烛物距 20cmu ，像距 30cmv ，可知 uv ，而照相机的是 uv，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10cmf，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在 45 cm 刻度线处，此时 5cmu=，uf，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 3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
5、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 2 fuf ， 2vf ；将物体靠近透镜后，只要物距仍在 2fuf 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 2fv
6、f ， 2uf ，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 2uf 时光屏移动距离小 于物体移动距离，当2 fuf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。故D 项错误； 4某同学将物体放在凸透镜前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像，测
7、 得像距分别为26 厘米和 16 厘米，则该透镜的焦距f 为（） A6 厘米 f10 厘米B8 厘米 f13 厘米 C13 厘米 f16 厘米D16 厘米 f26 厘米 【答案】 B 【解析】 【详解】 根据题意，当凸透镜成倒立放大的像时，像位于二倍焦距以外，即 1 2vf ，代入数据 得：26cm 2 f 解得： 13cmf 当凸透镜成倒立，缩小的像时，像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即8cm13cmf， 代入数据得： 16cm2ff 解得： 8cm16cmf 所以 8cm13cmf 故选 B。 5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
8、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， 15cm20cm30cm，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v2f=30cm，则屏应远离透镜才能出现清晰像故A 正确 6小明将凸透镜紧靠如图甲
9、所示的一幅卡通图片，然后将凸透镜逐渐远离图片的过程中， 通过凸透镜观察到如图乙所示四个不同的像，则四个像出现的先后顺序是 ABCD 【答案】 C 【解析】 小明将凸透镜紧靠书上的一幅卡通图片，说明物距小于一倍焦距，凸透镜成的虚像是放大 的，物体离凸透镜越近，像越接近物体的大小，也就是成的虚像越小，故先看到，当在 一倍焦距远离凸透镜的过程中，看到的像逐渐变大，当大于一倍焦距时，成倒立的像，即 看到的为，继续远离大于2 倍焦距时，看到的是倒立缩小的实像，即为，成实像时， 物距越远，像越小因此最后看到的是，故四个像的顺序为故选C. 7小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm 的凸透镜固定在光具
10、座上50cm 刻度 线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，蜡烛放置在35cm 刻度线处，如图所示。 移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（） A光屏上呈现的是烛焰的虚像 B光屏上呈现的是烛焰正立的像 C光屏上呈现的是烛焰放大的像 D该实验现象能说明照相机的成像特点 【答案】 C 【解析】 A. 光屏上能呈现烛焰的像，说明是实像，虚像不能成在光屏上，故 A错误； B. 凸透镜成实像时，都是倒立的，成虚像时是正立的，如图成的是实像，是倒立的，故B 错误； C. 由图知，物距位于一倍到二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，成倒立放大的实像，故光 屏上呈现的是烛焰放大的像，故C正确
11、； D. 该实验现象能说明投影机的成像特点，而照相机利用的是成缩小实像的规律，故D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。 8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fD2f， 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
12、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 9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 A40cm B30cm C20cm D10cm 【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 2fUf， v2f； 而透镜到光屏的距离为像距，即v=40cm，所以， 40cm2f，解得： 20cmf，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
13、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 10 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 （） A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】 【
14、分析】 【详解】 由题意可知，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 D。 11 在“探究凸透镜成像规律的实验”中，小明调节蜡烛，凸透镜和光屏的位置，在光屏 上成清晰的像如图所示，下列说法正确是( ) A照相机是利用了图中的成像规律 B换上焦距小一些的凸透镜，只将蜡烛向左适当移动就能在光屏上接收到清晰的像 C如果使蜡烛向左移动，光屏需要向右移动才能接收到清晰的像 D如果把
15、蜡烛与光屏对调，光屏上将会出现清晰的像 【答案】 AD 【解析】 【分析】 【详解】 A由图可知，成像时，像距小于物距，所以成一个倒立缩小的实像，和照相机的原理相 同，故 A 正确； B如果换一个焦距较小的透镜，所成的像将变小，像距也变小，像成在光屏的左边，所以 要想让像成在光屏上，应该将蜡烛向右移动，从而像也向右移动直到光屏上，故B 错误； C如果使蜡烛向左移动，像也向左移动，所以光屏要向左移动才能接收到清晰的像，故C 错误； D如果把蜡烛和光屏对调，根据光路的可逆性，光屏上会成一个倒立放大的实像，故D 正确。 故选 AD。 12 某凸透镜成像时，像距v 跟物距 u 之间关系的图像如图所示，
16、下列判断正确的是 （） A该凸透镜的焦距是16cm B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 u16cm 时，该凸透镜可作放大镜使用 D当 u=20cm 时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 【答案】 B 【解析】 【分析】 【详解】 A当 u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm ，所以 f=8cm，即凸透镜 的焦距是 8cm，故 A 错误； B物体从距凸透镜12cm 处移动到24cm 处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像， 凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故B 正确； C当 u16cm 时，有两种情况：若uf，则成正立、放大的虚像，应用是放大镜；若 fu2f，成倒立、放大的实像，应用是投影仪，故C 错误； Du=20cm 时， u2f，成倒立、缩小的实像，应用是照相机，故D 错误。 故选 B。 13 如图所示，小明将凸透镜（f10cm）固定在光具座 40cm 的位置，探究凸透镜的成像 规律。下列说法不正确的是（） A将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动
