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1、精选优质文档-倾情为你奉上专题5 凸透镜成像规律及应用一选择题(共21小题)1(2018自贡)关于凸透镜的应用,下列说法正确的是()A凸透镜成的像都是实像B照相时,景物在镜头二倍焦距以内C投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外D远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用【分析】(1)近视眼用凹透镜进行矫正,凹透镜对光线有发散作用;远视眼用凸透镜进行矫正,凸透镜对光线有会聚作用。(2)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:u2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,2fvf。2fuf,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,v2f。uf,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。【解答】解:A、凸透镜可以成实像,也可以
2、成虚像;当uf时,凸透镜成正立、放大的虚像,故A错误;B、照相机是根据物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,所以,照相时,景物在镜头二倍焦距以外,故B错误;C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像工作的,所以,投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,故C错误;D、远视眼将像成在视网膜之后,远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用,可使光线提前会聚,故D正确。故选:D。2(2018咸宁)一凸透镜的焦距为15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处沿主光轴移到20cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是()A像变大,像距变大B像变小,像距变小C像
3、变大,像距变小D像变小,像距变大【分析】掌握凸透镜成像的三种情况:U2f,成倒立、缩小的实像。2fUf,成倒立、放大的实像。Uf,成正立、放大的虚像。凸透镜成实像时,物体离凸透镜越近,像离凸透镜越远,像也越大。【解答】解:凸透镜的焦距是15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处移到20cm处的过程中,物距始终大于焦距,因此凸透镜成实像,由于物距减小,则像距变大,像变大。故选:A。3(2018烟台)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,所用凸透镜焦距为10cm,当蜡烛从如图所示的A位置逐渐移到B位置的过程中,像距及其像的变化情况是()A像距增大,像变大B像距减小,像变大C像距减小,像变小D像距增大
4、,像变小【分析】掌握凸透镜成像的三种情况:U2f,成倒立、缩小的实像。2fUf,成倒立、放大的实像。Uf,成正立、放大的虚像。凸透镜成实像时,物体离凸透镜越近,像离凸透镜越远,像也越大。【解答】解:凸透镜的焦距是10cm,将点燃的蜡烛从A位置逐渐移到B位置的过程中,由于物距减小,则像距变大,像变大。故选:A。4(2018临沂)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,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像,下列说法正确的是()A该凸透镜的焦距是20cmB将蜡烛移动到20cm刻度处,移动光屏可得到倒立、放大的实像C将蜡烛移动到35cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右
5、移动光屏D将蜡烛移动到45cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏【分析】(1)根据像距和物距的关系焦距的大小;(2)根据焦距的大小,由物距与焦距的关系进行判断;(3)凸透镜成实像时,具有物近像远像变大的特点;(4)物距小于焦距,成正立、放大的虚像。【解答】解:A、由图可知,此时的物距为20cm,成的是倒立、等大的实像,则u=2f,故f=10cm,故A错误;B、将蜡烛移动到20cm刻度处时,物距为50cm20cm=30cm2f,成的是倒立、缩小的实像,故B错误;C、将蜡烛移动到35cm刻度处,u=50cm35cm=15cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距应大于二倍焦距,故应
6、向右移动光屏,才能在光屏上呈现清晰的像,故C正确;D、将蜡烛移动到45cm刻度处,u=50cm45cm=5cm,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,故光屏上接收不到像,故D错误。故选:C。5(2018恩施州)如图,小强在做凸透镜成像实验时,他得到以下结论,你认为正确的是()A蜡烛置于c点时,在光屏上能成一个放大的像B蜡烛置于b点时,在光屏上能成一个倒立缩小的像C蜡烛从a点向b点移动,光屏上的像逐渐变大D蜡烛从b点向左移动,光屏上的像逐渐变大【分析】根据凸透镜成像规律来分析,物距小于焦距,成正立放大虚像;物距大于焦距小于二倍焦距,成倒立放大实像;物距大于二倍焦距,成倒立缩小实像。【解答】解:A、蜡
7、烛置于c点时,物距小于焦距,成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上,故A错误;B、蜡烛置于b点时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成的是倒立、放大的视线,故B错误;C、蜡烛从a点向b点移动,由于此时的物距都大于焦距,成实像,物距减小,像距变大,光屏上的像逐渐变大,故C正确;D、蜡烛从b点向左移动,物距增大,像距减小,光屏上的像逐渐变小,故D错误。故选:C。6(2018通辽)如图,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是()A物体上的二维码是光源B扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外C要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜D影像
8、传感器上成的是正立的实像【分析】(1)能发光的物体称为光源。(2)手机摄像头的镜头是凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的。凸透镜成实像时,物近像远像变大的特点。【解答】解:A、二维码本身不发光,不是光源,故A错误;B、手机摄像头相当于凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的,故B正确;C、如果要让像变小一些,凸透镜成实像时,物远像近像变小,应增大物距,应将二维码远离凸透镜,故C错误。D、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,影像传感器上成的是倒立缩小实像,故D错误
9、。故选:B。7(2018湖州)小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50厘米刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是()A若蜡烛放置在10厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能呈清晰的像B若蜡烛放置在30厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像C若蜡烛放置在35厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像D若蜡烛放置
10、在45厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像【分析】(1)根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点,焦点到凸透镜的距离为焦距,让平行光射到凸透镜上,调出最小最亮的光斑为凸透镜的焦点,亮斑到凸透镜的距离为焦距;(2)根据凸透镜成像规律,u2f,成倒立、缩小的实像。u=2f,成倒立、等大的实像。2fuf,成倒立、放大的实像,物像在凸透镜的异侧。uf,成正立、放大的虚像,物像在凸透镜的同侧来解答此题。【解答】解:A、若蜡烛放置在10厘米刻度线处,物距u=50cm10cm=40cm,满足u2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像。移动光屏,在光屏上能呈清晰的像,故A错误;B、若蜡
11、烛放置在30厘米刻度线处,物距u=50cm30cm=20cm,满足u=2f。由凸透镜成像规律可知,成倒立、等大的实像,故B错误;C、若蜡烛放置在35厘米刻度线处,物距u=50cm35cm,满足2fuf,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像,故C正确;D、若蜡烛放置在35厘米刻度线处,物距u=50cm45cm=5cm,满足uf,由凸透镜成像规律可知,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故D错误。故选:C。8(2018菏泽)已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是()A当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放
12、大的实像C当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大【分析】(1)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:u2f,成倒立、缩小的实像,2fvf,应用于照相机和摄像机。u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距。2fuf,成倒立、放大的实像,v2f,应用于幻灯机和投影仪。uf,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。(2)凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。【解答】解:A、当u=10cm时,uf=15cm,成正立、放大的虚像,故A错误;B、当u=20cm时,2fuf,成倒立、放大的实像,故B正
13、确;C、当u=35cm时,u2f,成倒立、缩小的实像,2fvf,故C错误;D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,物距增大,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。故D错误。故选:B。9(2018福建)在探究凸透镜成像特点实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置,可在光屏上看到()A缩小的实像B放大的实像C缩小的虚像D放大的虚像【分析】(1)u=v时,成的是倒立、等大的实像;(2)凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,像变小。【解答】解:由图可知,此时的物距为20cm,像距为20cm,
14、物距等于像距,物体在二倍焦距处,成的是倒立、等大的实像;保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,物距变大,像距变小,像变小,故成缩小的实像,故A正确。故选:A。10(2018乌鲁木齐)夜晚,发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中,萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少,则萤火虫的像()A远离放大镜,平均速度小于萤火虫的飞行速度B远离放大镜,平均速度大于萤火虫的飞行速度C靠近放大镜,平均速度小于萤火虫的飞行速度D靠近放大镜,平均速度大于萤火虫的飞行速度【分析】首先根据“萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中,萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐
15、渐减少”判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜;物体从二倍焦距远处移动时,像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间。【解答】解:由于萤火虫发出的光向四面传播,萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少,说明萤火虫是远离放大镜的;故CD错误;发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处向远处移动,像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间,萤火虫的移动速度要大于像的移动速度,故A正确,B错误。故选:A。11(2018淄博)在探究凸透镜成像规律的实验中,将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置,在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像,如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处,则()A光屏上会出现倒立放大的实像B将光屏靠近凸透镜一段距
16、离,光屏上会出现倒立缩小的实像C将光屏远离凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立放大的实像D无论怎样移动光屏,光屏上均找不到像【分析】(1)u=2f,成倒立、等大的实像。(2)u2f,成倒立、缩小的实像。(3)凸透镜成实像时,物距越大,像距越小。【解答】解:距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像,所以v=20cm=2f,则f=10cm;A、若现将蜡烛移至透镜前25cm处时,此时物距u=25cm,则物距u2f,光屏上成倒立、缩小的实像,故A错误。B、C、D、如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处,物距增大,像距减小,所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立缩小的实像,故B正确,C
17、D错误;故选:B。12(2018常德)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【分析】凸透镜成像的规律:当u2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的;当u=2f时,成倒立、等大的实像;当2fuf时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原
18、理制成的;当u=f时,无像。经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点;当uf时,成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的;成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小。【解答】解:A、由图可知,物距大于像距,u2f,2fvf,此时光屏上成倒立缩小的实像,照相机利用了此原理。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,此时2fuf,成倒立、放大的实像,故B错误;C、由图可知,物距大于像距,u=30cm2f,所以f15cm;2fv=15cmf,所以f7.5cm。所以15cmf7.5cm。当将蜡烛放在刻度线45cm处时u=5cm,此时uf时,成正立、放大的虚像,虚
19、像不能在光屏上承接。故C错误;D、凸透镜成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,则若将蜡烛靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大。故D正确。故选:D。13(2018黄石)探究小组将装有半杯清水的圆柱形透明玻璃杯放在水平窗台上,透过玻璃杯观察街对面的指路牌。当从水面上方观察时,看到指路牌上的箭头指向右方;若从水面下方观察,下面有关现象和成像原理说法正确的是()A箭头指向右方B指路牌上下宽度变大C指路牌上的字上下颠倒D原理类似于照相机成像【分析】(1)中间厚,边缘薄的透镜是凸透镜;中间薄,边缘厚的透镜是凹透镜;(2)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:u2f,成倒立、
20、缩小的实像,应用于照相机。2fuf,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。uf,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。【解答】解:当从水面上方观察时,是通过玻璃、空气看到的,属于光的折射现象,看到的是物体的正立的虚像,故实际指路牌上的箭头指向右方;装有部分水的玻璃杯下半部分中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜;从水面下方观察,看远处的物体时,相当于物体处于2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,该原理类似于照相机成像,故D正确;此时指路牌上的字是倒立的像,是指上下左右都颠倒了,即看到的箭头应指向左方,故A、C错误;由于远处的指路牌处于2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,所以此时看到指路牌上下宽度变小,故B错误;故
21、选:D。14(2018包头)如图所示,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,此时在光屏中心已成烛焰清晰的像,下列说法正确的是()A此时烛焰在光屏上的成像特点于投影仪成像特点相同B若蜡烛移至20cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像C若蜡烛移至45cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像D在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副近视镜,将光屏左移可再次成清晰的像【分析】A、当u2f、fv2f时,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机;B、想使蜡烛在光屏上所成像变大,应减小物距,增大像距;C、当uf时,成正立,放大的虚像;D、近视镜是发散透镜,对光线由发散作用。【
22、解答】解:A、由图可知,物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,其应用是照相机,故A错误;B、蜡烛移至20cm刻度线处,当u2f、fv2f时,成倒立、缩小的实像,物距变大,并将光屏向左移动,像距变小,像变小。故B正确;C、若蜡烛移至45cm刻度线处,uf时,成正立,放大的虚像,光屏上没用像,故C错误;D、在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副近视镜,近视镜是发散透镜,对光线由发散作用,成的像要远离凸透镜,故将光屏右移可再次成清晰的像,故D错误。故选:B。15(2018河北)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则下列说法正确的是()A照相机应
23、用了这一成像规律B蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像会向下移C蜡烛不动,将透镜移至35cm处,移动光屏可能得到倒立的清晰像D更换一个焦距小的凸透镜,只移动透镜仍可在光屏上得到清晰的像【分析】(1)凸透镜成像的规律及其应用:当物距u2f时,在光屏上得到倒立、缩小的实像,应用于照相机;当物距2fuf时,在光屏上得到倒立、放大的实像,应用于投影仪;当物距uff时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜;(2)根据光线过透镜的光心不改变方向,判断蜡烛变短后,像的移动方向。(3)u=f时,不成像;(4)凸透镜成实像时的规律:物近像远像变大,物远像近像变小。【解答】解:A、由图可知,此时的像距大于物距,成倒立、放大
24、实像,是投影仪的原理,故A错误;B、蜡烛变短后,烛焰的位置向下移动,根据光线过透镜的光心不改变方向,像的位置向上移动,故B错误;C、由图可知,物距为30cm,此时f30cm2f,则15cmf30cm;蜡烛不动,将透镜移至35cm处,此时的物距为15cm,等于焦距,不成像,故C错误;D、当透镜换成一个焦距稍小一点的凸透镜实验时,此时相当于增大了物距,减小了像距,故可以将凸透镜向左移动,可以在光屏上呈现清晰的像,故D正确。故选:D。16(2018河南)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于图所示位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是()A光屏上成例立、缩小的
25、实像B图中成像特点与照相机的成像特点相同C透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可再次得到清晰的像D透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上仍能得到清晰的像【分析】凸透镜成像的规律:当u2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的。当u=2f时,成倒立、等大的实像。当fu2f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的。当u=f时,无像。经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点。当uf时,成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的。成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小。【解答】解:AB、由图可知,物距小于像距,fu2f,v2f,此时光
26、屏上成倒立放大的实像,幻灯机或投影仪利用了此原理;u2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机,故图中成像特点与照相机的成像特点不同,故AB错误;C、成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,则若将蜡烛向左远离凸透镜,则应将光屏向左靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小,故C错误;D、透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,根据光路的可逆性,光屏上仍能得到清晰的像,故D正确。故选:D。17(2018枣庄)近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用“自拍神器”可以()A增大像距B增大像的大小C缩短景物到镜头距离D增大取景范围【分析】“自拍神器”是利用凸透镜
27、成倒立、缩小的实像工作的,凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小。【解答】解:凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小像距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果,故D正确,ABC错误。故选:D。18(2018昆明)如图所示,若想在位于凸透镜右边的光屏上(图中光屏未画出)得到一个烛焰清晰放大的像,那么点燃的蜡烛应置于图中的()Aa 点Bb 点Cc 点Dd 点【分析】根据题目中告诉的成像性质,结合凸透镜成像的规律,即可确定物距的范围,即物体所在的位置。【解答】解:由题意知,若想在位于凸透镜右边的光屏上得到一个烛焰
28、清晰放大的像,光屏上得到的像是实像,即成像的情况是倒立放大的实像,根据凸透镜成像的规律可知,此时的物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,结合图示的abcd四点可知,a大于2倍焦距,b等于二倍焦距,c点在一倍焦距和二倍焦距之间,所以要将物体置于c点。故选:C。19(2018广西)如图所示,使用手机摄像头扫描維码时,成缩小的实像。下列仪器成像特点与共相同的是()A放大镜B照相机C投影仪D显微镜【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:u2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。2fuf,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。uf,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。【解答】解:已知手机摄像头是一个凸透镜,
29、使用手机摄像头扫描維码时,成缩小的实像。A、放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像工作的。不符合题意。B、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的。符合题意;C、投影仪利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的。不符合题意。D、由显微镜成像原理知:物体经物镜折射后,成倒立放大的实像,这个像正好处在目镜的焦点之内,又经目镜成正立、放大的虚像,此时的目镜相当于一个放大镜;不符合题意。故选:B。20(2018泰安)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
30、工作的该透镜的焦距f一定满足8cmf15cm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只有和B只有和C只有和D只有和【分析】凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以蜡烛放在距凸透镜30cm处时,在透镜的另一侧的16cm处得到一个清晰的实像,且物距大于像距。根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置,根据物体位置列出不等式,解不等式得出结果。当凸透镜成实像时,物近像远像变大;物远像近像变小;近视镜是凹透镜,对光线具有发散作用。【解答】解:蜡烛距离凸透镜30cm时,在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立缩小实像,是照相机的原理;故错误,正确;
31、此时物体在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即30cm2f;2f16cmf,解得:8cmf15cm。故正确;近视镜片是凹透镜,对光线具有发散作用,所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,像将延迟会聚,为使光屏上看到清晰的像,采取的方法为:使光屏远离透镜,使像成在光屏上,故错误。故选:C。21(2018北京)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
32、是烛焰放大的像D该实验现象能说明照相机的成像特点【分析】已知凸透镜焦距,首先求出物距,然后根据物距与焦距的大小关系得出成像特点及应用。【解答】解:已知凸透镜焦距为10cm,保持透镜在50cm刻度线处不动,将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻度线处,物距为50cm35cm=15cm,则此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以在光屏上可呈现烛焰清晰倒立、放大的实像,其应用是投影仪。故C正确。故选:C。二多选题(共1小题)22(2018齐齐哈尔)关于生活中的透镜,下列描述合理的是()A放映幻灯片时,在屏幕上得到的是幻灯片上景物的倒立放大的实像B看电影时,屏幕上的像相对于胶片成的是倒立缩小的实像C用放大镜
33、观察物体时,物体与放大镜的距离必须小于一倍焦距D生活中用凸透镜矫正近视眼【分析】凸透镜成像的三种情况和应用:u2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。2fuf,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。uf,成正立,放大的虚像,应用于放大镜。矫正近视眼用凹透镜,矫正远视眼用凸透镜。【解答】解:A、放映幻灯片时,根据凸透镜成像规律可知,在屏幕上得到的是幻灯片上景物的倒立、放大的实像,故A正确;B、看电影时,电影中凸透镜的作用相当于投影仪,成的是倒立、放大的实像,故B错误;C、用放大镜观察物体时,物体必须放在一倍焦距之内,故C正确;D、凹透镜对光线具有发散作用,可以矫正近视眼,故D错误。故
34、选:AC。三填空题(共12小题)23(2018东营)东营市开展了“红色电影进社区”活动,受到居民好评。电影放映机的镜头相当于一个凸透镜(选填“凸透镜”、“凹透镜”),电影放映时在银幕上形成的是倒立、放大的实像。【分析】物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,幻灯机、投影仪、电影放映机就是利用这个原理制成的。【解答】解:放映机的镜头相当于凸透镜,投影片放置在一倍焦距和二倍焦距之间时,在银幕上所成的像是倒立、放大的实像。故答案为:凸透镜;倒。24(2018眉山)如图所示,小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距f=15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处后,应将光屏
35、向右(填“左”或”右”)移动,才能在光屏上观察到烛焰清晰的倒立(填“正立”或“倒立”)的像。【分析】当物距等于2f时,成倒立、等大的实像,像距等于2f。【解答】解:已知凸透镜的焦距f=15cm,将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处,此时u=50cm20cm=30cm,u=2f,成倒立、等大的实像,像距等于2f;故将光屏向右移动到80cm时,观察到烛焰清晰的倒立的像。故答案为:右;倒立。25(2018昆明)图中a、b是家里开着灯、隔着玻璃窗拍摄屋外景物的情形,其中一幅是手机离玻璃窗一定距离拍摄的,另一幅是将手机紧贴在玻璃窗上拍摄的。图b中的“灯”并非建筑物上的,而是屋内拍摄者身后的吊灯。手机
36、离玻璃窗一定距离拍摄的是a图;图a中没有出现屋内吊灯的像,是由于光在玻璃面发生镜面反射。【分析】凸透镜成实像时,物距变小,像变大;光在玻璃面会发生镜面反射。【解答】解:由图可知,a中的像要小于b中的像,这说明a中的像距小,物距大,即a是手机离玻璃窗一定距离拍摄的;图b中的“灯”并非建筑物上的,由此可知,该灯是虚像,是外面的吊灯发出的光在玻璃面发生镜面反射形成的。故答案为:a;光在玻璃面发生镜面反射。26(2018绵阳)将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上,再将焦距为30cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置,在屏上得到清晰的缩小实像;在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙,不改变蜡烛位置,将
37、光屏靠近(选填“靠近”或“远离”)透镜适当距离,就可以再光屏上得到清晰的缩小(选填“放大”“缩小”或“等大”)实像。【分析】首先根据题意“先用焦距为30cm的透镜甲进行实验,在屛上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系,然后再根据凸透镜成实像时,物远像小像变小来确定调节光屏的方法。【解答】解:光屏上得到一个倒立缩小的实像时,v2f,即v60cm,保持透镜的位置不变,在焦距为30cm的透镜甲的位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙,凸透镜的折光能力增强,不改变蜡烛位置,v60cm,相当于物远了,则屏上的像变近、像变小大些,故应减小像距,即应将光屏靠近透镜;故答案为:靠近;缩小。27(2018白银
38、)兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人识别系统(如图所示),识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当凸透镜,它的焦距应小于50cm。【分析】人脸在摄像机镜头前1m处被拍摄成数码照片,则物距为1m,由于摄像机镜头属于凸透镜,根据凸透镜成倒立、缩小实像的条件,可判断凸透镜焦距的大小。【解答】解:摄像机的镜头相当于凸透镜,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;已知物距u=1m,因为u2f,所以它的焦距fu=1m=0.5m,即小于50cm。故答案为:凸;50。28(2018成都)在探究凸透镜成像规律的实验中,某次实验的成像情况如图所示,小
39、组成员提出“有哪些方法可以让光屏上的像变大”的问题,经过讨论后形成两个方案,而且结果都达到目的。方案一:保持蜡烛和光屏的位置不动,只将凸透镜向左移动适当距离;方案二:保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏都向右移动。【分析】(1)物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;(2)凸透镜成实像时,物距变小,像距增大,像变大。【解答】解:(1)如图物距大于像距,成倒立缩小的实像,保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向左移动,根据光路的可逆性,则物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,光屏上就会成倒立、放大的实像;(2)保持凸透镜的位置不变,如果要想在光屏上得到大一些的清晰的像,应减小物距,增大像距,即将蜡
40、烛右移,光屏右移;故答案为:左;右。29(2018山西)如图甲所示,在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条,往杯中倒入适量水,透过水杯,看到一个箭头改变了方向(如图乙),这是为什么呢?要解决这个问题,首先应抓住影响这个问题的主要因素,圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特征,忽略掉影响这个问题的次要因素:物体的材质等,构建凸透镜模型进行研究。根据凸透镜成像规律可以判定,看到这个方向改变的箭头是放大的实像(选填“实像”或“虚像”)。凸透镜的这一成像规律在生活中的应用有投影仪(选填”照相机”或“投影仪”)。【分析】(1)凸透镜的特点是中间厚边缘薄,这是主要特征,其它特征包括材质、透光等,据此解
41、答。(2)由凸透镜成像的规律知,当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像,应用放大镜;物体在一倍焦距到二倍焦距之间时,得到倒立、放大的实像,应用是投影仪;物体在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像,应用是照相机。【解答】解:(1)由题知,圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特点,这是主要因素,在分析时,忽略掉了透光、材质等次要因素,从而构建凸透镜模型。(2)由题意可知,透过乙杯看到的箭头却是一个反向(即上下颠倒、左右颠倒)且放大的像,即成倒立、放大的实像,说明物体在一倍焦距到二倍焦距之间,其原理与投影仪相同。故答案为:中间厚、边缘薄;实像;投影仪。30(2018遂宁)勤于动手的小聪在
42、探究凸透镜成像规律过程中,将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时,蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、缩小(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的清晰的像,利用凸透镜这一成像规律制成的是照相机(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);若保持透镜和光屏的位置不变,将蜡烛移到“15cm“刻度线位置,他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时,光屏上又出现了清晰的像,则小明所患的眼疾是近视眼。(选填“近视眼”或“远视眼”)【分析】(1)根据物距和像距的关系,能判断凸透镜的成像情况,从而判断其应用;(2)知道近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用。同时知道凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的规律可做出判断。
43、【解答】解:烛焰到凸透镜的距离是物距,光屏到凸透镜的距离是像距。由图知,物距大于像距,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,应用于照相机;将蜡烛移到“15cm“刻度线位置,物距变大,则像距会变得更小,即像更靠近凸透镜。此时保持凸透镜和光屏的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜,光屏上也得到了清晰的像,说明这个镜片对光起到了发散的作用,因此,他放置的应该是矫正近视眼的凹透镜片。故答案为:缩小;照相机;近视眼。31(2018玉林)为了公民的安全,公安部门在很多路口安装监控摄像头,如图所示,它可以拍下作案嫌疑人的现场照片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个凸(选填“凸”或“凹”)
44、透镜,所成的像是缩小的实(选填“实”或“虚”)像。【分析】摄像机的镜头是一个凸透镜,掌握凸透镜成像的规律,知道当物距大于2倍焦距时,成倒立缩小的实像。【解答】解:摄像头的镜头相当于一个凸透镜,拍摄违章行驶或发生交通事故的现场照片时,物距远大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像。故答案为:凸;实。32(2018黑龙江)如图所示,在探究“凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示,光屏上成一个清晰的像,应用这一原理可制成投影仪;再将蜡烛远离透镜,同时将光屏靠近(填“远离”或“靠近”)透镜,才能在光屏上再次成一个清晰的像。【分析】由凸透镜成像规律知:当2fuf时,成倒立、放大的实像,
45、v2f,应用是投影仪。此时vu;当u2f时,成倒立、缩小的实像,2fvf,应用是照相机。此时vu;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。【解答】解:由图知,vu,所以此时在光屏上得到的是倒立、放大的实像,其应用是投影仪;再将蜡烛远离透镜,物距增大,所以像距减小,需要将光屏靠近凸透镜,才能在光屏上再次成一个清晰的像。故答案为:投影仪;靠近。33(2018达州)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,像的大小将变小(选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”)。【分析】(1)根据凸透镜成像的几种情况和应用进行判断:uf,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。(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。【解答】解:由凸透镜成像规律可知,u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,由图象可知,u=v=2f=10cm 时,所以f=5cm=0.05m,用该凸透镜作放大镜使用时,uf,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜的