2020-2021【物理】物理凸透鏡成像的規(guī)律的專項培優(yōu)易錯試卷練習(xí)題含答案

1、一、初中物理凸透鏡成像的規(guī)律1.女口圖所示，購物支付已進(jìn)入“刷臉”時代，消費者結(jié)賬時站在攝像頭（相當(dāng)于一個凸透 鏡）前約 1m 的位置，面對鏡頭，經(jīng)系統(tǒng)自動拍照、掃描等，確認(rèn)信息后，即可進(jìn)行后續(xù) 工作。則下列說法正確的是（）A.人臉通過攝像頭成像是利用了光的反射B“刷臉”時，面部經(jīng)攝像頭成正立縮小的實像C.“刷臉”時，面部應(yīng)位于攝像頭的一倍焦距和兩倍焦距之間D.攝像頭的焦距可能是 30cm【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.人臉通過攝像頭成像是利用了光的折射， A 錯誤；B.刷臉”時，面部經(jīng)攝像頭成倒立縮小的實像，B 錯誤；C.“刷臉”時，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實像，那么物距

2、應(yīng)該大于兩倍 焦距，C錯誤；D.由于人站在距離鏡頭 1m 處，即物距等于 1m,成倒立縮小的實像，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，解得爲(wèi)叫，所以攝像頭的焦距可能是30cm, D 正確。故選 D。2.把蠟燭放在凸透鏡前 30cm 處，光屏上可接收到倒立等大的實像，若把蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動 5 cm，并移動光屏，在光屏上可以看到A.倒立縮小的實像B.倒立放大的實像C.正立放大的虛像D.倒立等大的實像【答案】A【解析】【分析】【詳解】凸透鏡成倒立等大的實像時，物距等于二倍焦距，所以可知凸透鏡的焦距應(yīng)是15cm，此時把蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動5 cm,物距變?yōu)?35cm,物體處于二倍焦距以外，所成的像是

3、倒立縮小的實像，此時的應(yīng)用是照相機(jī)，故應(yīng)選A.3.將一物體放在凸透鏡前，使物距依次為 6cm、18cm和 24cm，分別得到放大的虛像、放大的實像和縮小的實像，則凸透鏡的焦距f 滿足關(guān)系式B.6cmvfv18cmC. 9cmvfv12cmD.18cmvfv24cm【答案】C【解析】【分析】【詳解】當(dāng)物距為 6cm 時，成放大的虛像，所以 f 6cm .當(dāng)物距等于 18cm 時，成放大的實像，即物距在一倍到二倍焦距之間，則9cmvfv18cm.當(dāng)物距等于 24cm 時，成縮小的實像，所以24cm 2f,則 fv12cm.故：9cmvfv12cm, C 符合題意.選 C.【點睛】重點是凸透鏡成像規(guī)

4、律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)每次成像時的特征，列出相應(yīng)的不等式，綜合求解.4.如圖所示，豎直放置的不透光物體（足夠大）中緊密嵌有一凸透鏡，透鏡左側(cè)兩倍焦距處，有一個與主光軸垂直的物體 AB,在透鏡右側(cè)三倍焦距處豎直放置一平面鏡MN，鏡面與凸透鏡的主光軸垂直，B、N 兩點都在主光軸上， AB 與 MN 高度相等，且與透鏡上半部分等高.遮住透鏡的下半部分，則該光具組中，物體AB 的成像情況是（）A.兩個實像，一個虛像B. 個實像，兩個虛像C.只有一個虛像D.只有一個實像【答案】D【解析】【詳解】1按題意，AB 在凸透鏡右側(cè)距離透鏡 2f 處成一個倒立的等大的實像.2由于成像后的光線是射向右下方的，所以不能

5、在平面鏡上成像（平面鏡只在主光軸的上 方），所以只能成一個實像.3如果平面鏡足夠大，則 AB 在凸透鏡右側(cè)距離透鏡 2f 處成一個倒立的等大的實像”又會在 平面鏡上成一個等大的虛像，平面像反射后的光線又會經(jīng)凸透鏡成一個縮小的倒立的實像A.fv6cm（成在凸透鏡左側(cè) f 與 2f 之間.此時相當(dāng)于物距為 4f.當(dāng)然，也要滿足凸透鏡是足夠大了 才有此種情況）.故選 D.【點睛】此題主要考查凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用，此題的突破點是，AB 只有在主光軸上的那點折射后入 MN，其它均沒有，故只有一個實像.5小軍做凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，將焦距為10cm 的凸透鏡固定在光具座上 50cm 刻度線處，光屏和點

6、燃的蠟燭分別位于凸透鏡兩側(cè)，蠟燭放置在35cm 刻度線處，如圖所示。移動光屏，直到在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（）A.光屏上呈現(xiàn)的是燭焰的虛像 B.光屏上呈現(xiàn)的是燭焰正立的像C.光屏上呈現(xiàn)的是燭焰放大的像D.該實驗現(xiàn)象能說明照相機(jī)的成像特點【答案】C【解析】A.光屏上能呈現(xiàn)燭焰的像，說明是實像，虛像不能成在光屏上，故A 錯誤；B. 凸透鏡成實像時，都是倒立的，成虛像時是正立的，如圖成的是實像，是倒立的，故B錯誤；C. 由圖知，物距位于一倍到二倍焦距之間，像距大于二倍焦距，成倒立放大的實像，故光屏上呈現(xiàn)的是燭焰放大的像，故C 正確；D該實驗現(xiàn)象能說明投影機(jī)的成像特點，而照相機(jī)利用

7、的是成縮小實像的規(guī)律，故D 錯誤；故選 C。點睛：凸透鏡成像規(guī)律是?？荚嚨膬?nèi)容，應(yīng)牢記凸透鏡的成像規(guī)律，有些同學(xué)總是記不 住，要下點功夫，可以結(jié)合成像光路圖進(jìn)行練習(xí)、記憶。6.投影儀是教學(xué)中常用的儀器，如圖所示是投影儀的結(jié)構(gòu)圖，在水平放置的凸透鏡的正上 方有一與水平面成角的平面鏡，右邊豎直放一屏幕 H 物體發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡和平面鏡后，可在屏上成一清晰的像 一教師在使用投影儀時，發(fā)現(xiàn)在屏幕上的畫面太小，正確的 調(diào)節(jié)方法是匸，A. 減小投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離B. 減小投影儀與屏幕間的距離，上調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離C. 增大投影儀與屏幕間的距離，上

8、調(diào)凸透鏡，增大凸透鏡到物體間的距離D. 增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離【答案】D【解析】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，要使像變大，則應(yīng)減小物距，增大像距。投影儀使用時投影儀與屏幕間的距離為像距，凸透鏡到物體間的距離為物距，所以應(yīng)增大投影儀與屏幕間的距離，下調(diào)凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離，故D 符合題意。選 D。7.如圖，小明在實驗室探究凸透鏡成像規(guī)律，先把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗外景物在光屏上成清晰的像。于是把蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，在如圖的四個實驗情境中，能夠在光屏上得到清晰的像是（）【答案】B【解析】【詳解】A.把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗

9、外景物在光屏上成清晰的像，說明此時的成像原 理與照相機(jī)相似，物距大于二倍焦距，像距在二倍焦距與一倍焦距之間，由圖甲可得，此 時像距為 15cm 故可以得到f15cmv2f化簡可得7.5cmf15cm此外，由圖甲可知，像距為15cm 時，物距在窗外，說明此時像距接近一倍焦距，即焦距更A 1LJ|iin|iiiii|ii iiipinpiii|iiii|iiii|iiir|iiiii|iiiii0 to M 50 405| III屮II llllllllllllll02 C SO 90 arA.CIII屮 |卯叩叩“】卩Illlilllllllllllllllll1010 2030 405mill

10、 ii|iiii|Hii0$0rmill llllllllllllllll0 SO 90 cmC.bL1|叩叩3嚴(yán)1屮|叩|叫|010 2030 4050ii|iniii|iii i|iiii|niii|ini|ii： C S： 50 cmD.靠近 15cm 且光路可逆，若物距為15cm 時，像的位置應(yīng)該在窗外，像距超出光具座范圍。選項 A 圖中物距為 10cm,此時像距應(yīng)該超出光具座范圍或成虛像，故A 不符合題意;B.此時物距約為 38cm 稍大于二倍焦距，像距為25cm,稍小于二倍焦距，滿足7.5cmvf 2f，成倒立、縮小的實像.2f u f，成倒立、放大的實像.uVf，成正立、放大的虛

11、像.(3 )凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大.【詳解】(1) 由圖象知，u v 2f 20cm,此時凸透鏡成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的 焦距：f 10cm .(2) 物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像.A、 蠟燭處于 AB 間某一位置時，2f u f，成倒立、放大的實像選項錯誤.B、 蠟燭處于 BC 間某一位置時，u 2f,成倒立、縮小的實像.選項錯誤.C、 將蠟燭從 C 移動到 B 的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像物距減小，像 距增大，像變大.選項正確.D、 將蠟燭從 B 移動到 A 的過程中，物距大于一倍焦距時，凸透鏡成實像.物距減小，像 距增大，像變大.選項錯誤.故

12、選 C.10.小明用放大鏡看自己的指紋，如圖所示。隨后小明拿著同一個放大鏡看窗外的物體, 并且離窗外的物體越來越遠(yuǎn)，如圖所示。以下說法正確的是()A. 小明用放大鏡看自己的指紋，看到的是正立、放大的實像B. 小明用放大鏡看自己的指紋，看到的是倒立、放大的虛像C. 小明拿同一個放大鏡看窗外的物體，離窗外的物體越來越遠(yuǎn)時，看到的是像越來越小D. 小明拿同一個放大鏡看窗外的物體，離窗外的物體越來越遠(yuǎn)時，看到的是像虛像【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB.小明用放大鏡看自己的指紋，看到的是正立、放大的虛像，不是實像，也不是倒立 的，A、B 錯誤；CD.小明拿同一個放大鏡看窗外的物體，離窗外的物體越來

13、越遠(yuǎn)時，根據(jù)凸透鏡的動態(tài)成 像規(guī)律可知，物體到凸透鏡的距離越大時，像到凸透鏡的距離越小，所成的像是越來越小 的，并且是實像； C 正確、D 錯誤。故選 Co11.如圖是用來研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗圖（屏未畫出），當(dāng)蠟燭和透鏡放在圖示位置 時，通過移動光屏，可以在光屏上得到一個縮小的像。若透鏡位置不變，將蠟燭移到刻度 為 30cm 處，則10 20 30 40 50 70A. 移動光屏，可能在屏上得到倒立放大的像B. 移動光屏，可能在屏上得到倒立縮小的像C. 移動光屏，可能在屏上得到正立放大的像D. 移動光屏，可能在屏上得到正立等大的像【答案】AB【解析】【詳解】如圖，物距為u=40cm-10c

14、m=30cm時，成倒立、縮小的實像，這是照相機(jī)的成像原理，u 2f，所以30cm 2f所以凸透鏡的焦距范圍為：f 15cm若透鏡位置不變，將蠟燭移到刻度為30cm 處，則此時物距為u=40cm-30cm=10cmA.若5cmf10cm，此時fu 2f，移動光屏，可能在屏上得到倒立放大的像，故A符合題意；B.若 f5cm，此時 u2f，移動光屏，可能在屏上得到倒立縮小的像，故B 符合題意；C D.根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，無論如何移動光屏，光屏上都不可能此正立的虛像，故CD 不符合題意。12.如圖為一束入射光線經(jīng)凸透鏡折射后的光路，且AO OB，若AO 10cm，該凸透鏡的焦距可能是（A.f【答案

15、】【解析】【分析】【詳解】根據(jù)題意 AOvOB 可知，A 點成像在 B 點，像距大于物距，滿足 的實像。因為 AO=10cm，貝 Ufv10cmv2f5cmvfv10cm故選Co13.在 探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中， 光具座上各元件位置如圖所示，此時在光屏上恰 好成一個清晰的像，則下列說法正確的是（ ）B. 若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，會在光屏上成一個清晰倒立、縮小 的像C.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放到刻度線45cm 處，適當(dāng)移動光屏也能得到一個清晰 的像D.若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清淅的像【答案】D【解析】A.如圖可知此時物距大于像距，凸透

16、鏡成倒立縮小的實像，禾 U 用這一原理制成了照相機(jī), 故 A錯誤；B.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，根據(jù)光路可逆的特點，會在光屏上 成一個清晰倒立、放大的實像，故 B 錯誤；fvuv2f,成倒立、放大f v 2f，由圖知此時像距)A.利用這一原理制成了投影儀C成縮小的實像時，像距位于一倍焦距到二倍焦距之間，即15cm所以若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放到刻度線45cm 處，此時物距小于焦距，不能成實像，在凸透鏡同側(cè)成虛像，所以移動光屏是找不到 像的，故C 錯誤；D.若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡， 即減小物距，根據(jù)成實像時物距與像距的變化規(guī)律知，像距 應(yīng)增大，即應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到

17、清淅的像，故D 正確；故選 D.點睛：凸透鏡成像規(guī)律是?？荚嚨膬?nèi)容，要掌握成像時物距和像距變化的特點，當(dāng)物距減 小時，像距增大，像也會變大，這里的像變大，是與之前比變大，要比較像與物體的大 小，要看像距和物距的比較，像距大于物距，像就放大.14.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，此時燭 焰在光屏上成一個清晰的像，則下列判斷正確的是（）4rr/I、III II III II7 iI110門II屮III III III lllllllllll2D 3040III II1 11 III50III1IIIII III070ii|iiii|ini in i|iIIIII

18、IIF80P& cm1匸1TnA. 這個清晰的像是倒立、放大的實像B. 此凸透鏡的焦距大于 20cmC. 將蠟燭移動到 40cm 刻度處，移動光屏，會在光屏上得到清晰、放大的像D. 將蠟燭移動到 25cm 刻度處，應(yīng)向右移動光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.由圖知，像距小于物距，此時成倒立縮小的實像，所以u 50cm 15cm 35cmv 70cm 50cm 20cm可知35cm 2ff20cm 2f解得10cm f 4f35cm + 20cm 4f解得f13.75 cm綜上所述10cm f 2f,此時 fvvv2f ；若把蠟燭放在光屏的位置，則fvuv2f,所以會成放大、倒立的實像.故選 C.【點睛】本題是關(guān)于凸透鏡成像的題目，解答此題的關(guān)鍵是要掌握凸透鏡的成像規(guī)律；凸 透鏡成倒立縮小實像的條件是：物距大于兩倍焦距，像在一倍到兩倍焦距之間；若把蠟燭 放在光屏的位置，