培優(yōu)易錯難題凸透鏡成像的規(guī)律輔導專題訓練含答案

1、一、初中物理凸透鏡成像的規(guī)律1 .用三塊凸透鏡做成像實驗，在保持各凸透鏡跟燭焰距離相等的條件下，得到的實驗結果 如下：透鏡甲成放大、倒立、實像；透鏡乙成縮小、倒立、實像：透鏡丙成放大、正立、 虛像.由此可知甲、乙、丙三個透鏡的焦距關系為()A.加, > 加B. /丙 > 加> C.加<</丙D. </<為【答案】B【解析】【詳解】在保持各凸透鏡跟燭焰距離相等的條件下，說明物距u相等，甲透鏡成放大、倒立的實像，說明2人>>九，所以“刁記乙透鏡成縮小、倒立的實像，說明 >2，所以上：丙透鏡成放大、正立的虛像，說明九：所以，/丙為乜2故選B

2、。2 .如圖所示，光屏上能看到燭焰清晰的像，下列操作不能使光屏上清晰的像變大的是 ()A.保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置對調B.保持蠟燭和光屏的位置不變，只將凸透鏡向左移動適當距離C.保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏都向右移動適當距離D.換一個焦距更小的凸透鏡，調整光屏至適當的位置【答案】D【解析】【詳解】A.從圖中可以看到，燭焰的物距大于像距口 由于在光屏上能看到燭焰清晰的像，根據 凸透鏡的成像規(guī)律可知，這個像應該是倒立、縮小的實像：當保持凸透鏡位置不變，將蠟 燭和光屏的位置對調后，根據光路的可逆性可知，在光屏上也能看到燭焰清晰的像，此時 物距小于像距L根據凸透鏡的成像規(guī)律可知，這

3、個像應該是倒立、放大的實像，這個 操作可以使光屏上清晰的像變大，A項不合題意：B.保持蠟燭和光屏的位置不變，只將凸透鏡向左移動適當距離，那么物距會變小，像 距y會變大，根據凸透鏡的成像規(guī)律可知，當物距變小時，像距變大時，像會變大，所以 能使光屏上清晰的像變大，B項不合題意：c保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏都向右移動適當距離，根據凸透鏡的成像規(guī)律 可知，當物距變小時，像距變大時，像會變大，能使光屏上清晰的像變大，c項不合題 意：D.換一個焦距更小的凸透鏡，那么物距不變，根據凸透鏡的成像規(guī)律可知，像距會變 小，調整光屏至適當的位置，所成的清晰像會更小，不能使光屏上清晰的像變大，選項D 符合題意

4、。3.有一個點光源放在凸透鏡的正前方.當點光源放在A點時，成像在B點，當點光源放 在B點時，成像在C點，如圖所示.則（）A BCA,凸透鏡應放在C點右側B.凸透鏡應放在B、C點之間C,凸透鏡應放在A、B點之間D.凸透鏡應放在A點左側【答案】D【解析】【分析】解答此題要明確以下知識點：凸透鏡如果成像在同一側的話應該是成虛像，并且像距大于 物距?！驹斀狻緼B.凸透鏡成實像時，物與像在異側，且物近像遠像變大.如果凸透鏡放在C點右側，那 么當點光源放在A點時，成像在八點左側，而不是右側的&故選項AB均錯誤；C.當光源在4點時，像在透鏡另一側，說明成實像，那么像距應在一倍焦距外，這樣當 點光源在

5、B點時就也會在相對于B的另一側成實像，（也就是4的一側）而不是成像在C 點.故選項C錯誤：D.如果凸透鏡放在A點左側，那么當點光源放在八點時，成像在8點，當點光源放在8 點時，成像在C點，成像都是虛像.故選項D正確.故選D.4 .在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律"實驗時，某實驗小組所描繪的像距隨物距變化的關系圖 線如圖所示.圖線中A、B、C三點分別與蠟燭在光具座上移動過程中的三個位置相對 應.則下列說法正確的是A.蠟燭處于AB間某一位置時，成倒立、縮小的實像B.蠟燭處于BC間某一位置時，成倒立、放大的實像C.將蠟燭從C移動到B的過程中，所成像逐漸增大D.將蠟燭從B移動到A的過程中，所成像逐

6、漸減小【答案】C【解析】【分析】(1)根據u=v=2f,成倒立、等大的實像，判斷凸透鏡的焦距.(2)根據物距和焦距，判斷凸透鏡成像情況：u>2f,成倒立、縮小的實像.2f>u>f,成倒立、放大的實像.u<f,成正立、放大的虛像.(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，w = v = 2/ = 20cm，此時凸透鏡成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的 焦距：/ = 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>2

7、f,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.故選C .5 .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滿足關系式A. f<6cmB. 6cm<f<18cmC. 9cm<f<12cmD. 18cm<f<24cm【答案】C【解析】【分析】【詳解】當物距為6cm時，成放大的虛像，

8、所以f>6cm.當物距等于18cm時，成放大的實像，即物距在一倍到二倍焦距之間，則9cm<f<18cm.當物距等于24cm時，成縮小的實像，所以24cm >2f,則故：9cm < f < 12cm , C符合題意.選C .【點睛】重點是凸透鏡成像規(guī)律的應用，關鍵是根據每次成像時的特征，列出相應的不等式，綜合 求解.6.某同學將物體放在凸透鏡前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的縮小的像，測 得像距分別為26厘米和16厘米，則該透鏡的焦距,為（）A. 6厘米寸<10厘米B. 8厘米寸<13厘米C. 13厘米寸<16厘米D. 16厘米寸&l

9、t;26厘米【答案】B【解析】【詳解】根據題意，當凸透鏡成倒立放大的像時，像位于二倍焦距以外，即 >2/,代入數據得：26cm >2/解得：f < 13cm當凸透鏡成倒立，縮小的像時，像位于一倍焦距和二倍焦距之間，即8cmv/<l女m, 代入數據得：f < 16cm < 2f解得：8cm < / < 16cm所以8cm < / < 13cm故選B。7 .如圖所示，光屏上得到一個清晰的像，此時蠟燭到凸透鏡的距離為24cm,則下列說法 正確的是（）A.此時的應用是投影儀，且凸透鏡的焦距小于12cm8 .只將凸透鏡向左移動，就可以在光屏上得

10、到倒立縮小的像C.在蠟燭和凸透鏡之間放一個近視眼鏡，凸透鏡和光屏不動，蠟燭向右移動光屏上會成清晰的像D.將蠟燭移到距離凸透鏡18cm,向右調在光屏到適當位置，在光屏上可能得到放大的像 【答案】D【解析】【詳解】A.物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立放大的實像，應用是投影儀：則/VV2/'：又因為 = 24cm,所以24cm>f>12cm,故A錯誤；B.只將凸透鏡向左移，減小物距，此時應該增大像距，且物像之間的距離增大，故光屏向 右移動才可以在光屏上得到清晰放大的像，故B錯誤；C.近視眼鏡的鏡片是凹透鏡，對光線由發(fā)散作用；若在蠟燭和凸透鏡之間放一個近視眼鏡 時，光線會延遲會聚

11、，所以像會落在光屏的右側：如果此時蠟燭向右移動，物距減小，像 距增大，像會更加遠離光屏，光屏應該向右移動才能得到清晰的像，故c項錯誤；D.將蠟燭右移至距離凸透鏡18 cm,由24cm>/>12cm可知，此時物距仍大于焦距，故 向右調節(jié)光屏至適當位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像，故D正確：8 .如圖所示，將點燃的蠟燭放在距凸透鏡20cm處時，在另一側距凸透鏡20cm處的光屏 上出現了一個與燭焰等大的清晰像，若保持蠟燭的位置不變，更換一個焦距為15cm的凸 透鏡，要想在屏上出現清晰像，下列操作可行的是使屏靠近透鏡使屏向下移動使屏遠離透鏡 使屏向上移動【答案】A【解析】【詳解】根據題

12、意，當物距20cm時，在另一側距凸透鏡20cm處的光屏上可以得到一個與蠟燭等大 的像，由凸透鏡成像規(guī)律知，此時u=v=2/=20cm,則焦距為片10cm：更換凸透鏡焦距為 15cm時，15cmV20cmV30cm,即蠟燭在凸透鏡一倍焦距和二倍焦距之間，此時凸透鏡成 倒立、放大的實像，像距為v>2/=30cm,則屏應遠離透鏡才能出現清晰像.故A正確.9 .兩平面鏡AM, AN之間的夾角為90° ,凸透鏡的主光軸恰好是該直角的角平分線，凸 透鏡的光心為O, 4點恰好是凸透鏡的焦點，光源S位于主光軸上，通過該系統(tǒng)，光源S 所成的像為（）A,四個虛像，三個實像B.四個虛像，一個實像C.

13、三個虛像，一個實像D,三個虛像，兩個實像【答案】B【解析】【詳解】S通過兩個平面鏡成3個虛像，（因為其中兩個重合了），分別是S】、Sz、S3；S、S2分別在凸透鏡的焦點處，則不能成像，只有S3在凸透鏡的焦點以外，且通過凸透鏡 的光心，可以成一個實像Sa：s在凸透鏡的焦點以內，由成正立放大的虛像s'綜上分析，通過該系統(tǒng)，光源s 所成的像有四個虛像，一個實像。10 .投影儀是教學中常用的儀器，如圖所示是投影儀的結構圖，在水平放置的凸透鏡的正 上方有一與水平面成45°角的平面鏡，右邊豎直放一屏幕物體發(fā)出的光線經過凸透鏡和平 而鏡后，可在屏上成一清晰的像一教師在使用投影儀時，發(fā)現在屏

14、幕上的畫面太小，正確 的調節(jié)方法是（）A.減小投影儀與屏幕間的距離，下調凸透鏡，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，上調凸透鏡，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，下調凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離【答案】D【解析】根據凸透鏡的成像規(guī)律，要使像變大，則應減小物距，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，所以應增大 投影儀與屏幕間的距離，下調凸透鏡，減小凸透鏡到物體間的距離，故D符合題意。選D。11 .在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏

15、的位置如圖所示，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，下列說法正確的是（）A.該凸透鏡的焦距是30cmB.換成焦距為10cm的凸透鏡，在蠟燭和光屏不動的情況下，凸透鏡從緊靠燃燭向光屏移 動，在光屏上可以得到兩次清晰倒立的像C.在凸透鏡左側放一凹透鏡，將光屏向右移動還能接收到清晰的像D.凸透鏡與蠟燭不動，去掉光屏，人眼在100cm處能看到蠟燭的像【答案】BCD【解析】【分析】【詳解】A.由圖可知，此時蠟燭到凸透鏡的距離等于光屏到凸透鏡的距離，在光屏上恰能成清晰 的像，則此時物距等于像距等于二倍焦距，成倒立等大的實像，則2/ =u=v = 30cm則焦距為15cm,故A項錯誤；B.換成焦距為10cm的凸透鏡

16、，在蠟燭和光屏不動的情況下，凸透鏡從緊靠蠟燭向光屏移 動，當蠟燭到凸透鏡的距離在10cm20cm之間時，光屏到凸透鏡的距離在50cm40cm, 移動凸透鏡在適當位置能成清晰的像，由光路可逆原理可知，光屏距離凸透鏡10cm20cm 之間時，可以再次成清晰的像，故B項正確；C.在凸透鏡左側放一凹透鏡，凹透鏡對光有發(fā)散作用，所以將光屏向右移動還能接收到清 晰的像，故C項正確；D.凸透鏡與蠟燭不動，去掉光屏，光依然沿原來的方向傳播進，人眼在100cm處能看到 蠟燭的像，故D項正確。故選BCDo 12.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)現窗 外景物在光屏上成清晰的像。

17、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（）A.|iiii|iinpinpinpin|iiii|iiii|iiii|iiii|iiniii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|ini|ii010 20 30 40 50 60 70 SO 90 cn【解析】【詳解】A.把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現窗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/<15cm<2f化簡可得7.5cm V/VI 5cm此外，

18、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 靠近15cm,且光路可逆，若物距為15cm時，像的位置應該在窗外，像距超出光具座范 國。選項A圖中物距為10cm,此時像距應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7.5cm V/VI 5cm和焦距更接近15cm的條件，此時成倒立、縮小的實像，故B符合題意：C.若此時光屏上能看到清晰地像，則物距等于像距為20cm,則焦距為10cm,更接近7. 5cm,不符合題意;D.若此時能在光屏上看到清晰地像，則像距為12cm,此時蠟燭應該才窗外，超

19、出光具座 范圍，故D不符合題意。13.如圖所示，在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當蠟燭和凸透鏡之間的距離為26cm 時，在光屏上得到一個清晰縮小的實像。下列說法不正確的是（）/6cm1。20 30 40 «O 60 70 80 90 IOC|A.該凸透鏡的焦距：13cm>/>10.5cmB.只將蠟燭向右移動，可以在光屏上得到清晰放大的像C.只將蠟燭和光屏互換，可以在光屏上得到清晰放大的像D.將蠟燭遠離凸透鏡時，為了在光屏上得到清晰的像，應將光屏靠近凸透鏡【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.觀察圖示可知在光屏上得到一個清晰縮小的實像，則 = 26cm>27,像距v =

20、 61 cm_40cin=21 cm滿足/vu<2/,解得13cm>/> 10.5cm,故A正確，不符合題意：B.只將蠟燭向右移動，減小了物距，必須增大像距，才可以在光屏上得到清晰放大的像, 故B錯誤，符合題意：C.像距小于物距，光屏上成倒立、縮小的實像：保持凸透鏡不動，只將蠟燭和光屏互換, 像距大于物距時，根據光路的可逆性可知，成倒立、放大的實像，故C正確，不符合題 意：D.蠟燭遠離凸透鏡時，物距增大，為了在光屏上得到清晰的像，應減小像距，光屏應靠 近凸透鏡，故D正確，不符合題意。故選B。14 .如圖所示，F為凸透鏡的兩個焦點，AB為物體AB的像，則物體AB在箭頭水平向右箭

21、頭方向向左斜上方 箭頭方向向右斜上方A.圖中I區(qū)域，箭頭水平向右b.圖中n區(qū)域, C,圖中n區(qū)域, D.圖中I區(qū)域,【答案】D【解析】 試題分析：根據圖中告訴的像距與焦距的關系，結合凸透鏡成像的規(guī)律即可確定像與物體 之間的大小關系，以及物距與焦距的關系.由題意知，像在一倍焦距和二倍焦距之間，根 據凸透鏡成像的特點，此時物體應在二倍焦距以外，且成的像是倒立縮小的實像，因此物 體應比AB大，箭頭方向向上：像在主光軸下方，根據凸透鏡的三條特殊光線，利用折射 時光路是可逆的，作出物體AB,由圖可知：則物體應在主光軸下方，所以物體在圖中I區(qū) 域，箭頭方向向右斜上方.故選D.考點：此題考查的是凸透鏡成像.

22、點評：凸透鏡成像的規(guī)律涉及四個方面：物距與焦距的關系：成像的性質；像距 與焦距來的關系；應用.只要告訴其中的一個方面，就可以確定其它三個方面的內 容.在此題中，根據圖示確定了像距與焦距的關系：然后利用凸透鏡成像的規(guī)律物距與物 體與像的大小關系.15 .如圖所示，為凸透鏡成像的另一拓展規(guī)律在照相問題中的運用。即用可變焦距的光學 照相機把遠處的景物“拉近”進行拍攝，就是說，雖然被拍攝的照相機鏡頭之間的距離基本 不變，但仍可以使底片上所成的像變大。關于這個過程，下列說法中正確的是（）A.焦距變大, B.焦距變小, C.焦距變大, D.焦距變小, 故【答案】A像距也變大 像距也變小 像距變小 像距變大

23、A,【解析】變焦的照相機，當照相機的焦距增大時，雖然物距基本不變，但是由于照相機的 焦距變大，物距相對減小，根據物距和像距的變化關系可知：當物距相對減小時，像距也 變大，像也變大.16 .有一個焦距為一的凸透鏡，現在將一個物體從離凸透鏡4/處沿主光軸移動到1.5/處， 在此過程中（）A.物體和像之間的距離一直在減小 B.物體和像之間的最小距離為4/C.像的大小和物體大小的比值先減小后增大D.像移動速度與物體移動速度的比值先減小 后增大【答案】BD【解析】【詳解】A.從4/向2/移動過程中，物體和像之間的距離減小，從才繼續(xù)向1.5/處移動過程中， 物體和像之間的距離增大，物體和像之間的距離先減小

24、后增大，故不符合題意：B.當物距等于2/時，像距等于2/,物體和像之間的距離最小為4f故符合題意； c.成實像時，物近像遠像變大，物體從離凸透鏡4/處沿主光軸移動到1.57處，物大小不 變，像一直變大，因此像的大小和物體大小的比值一直變大，故不符合題意；D.從4/向2/移動過程中，物體移動速度大于像的移動速度，從2/繼續(xù)向1.5/處移動過 程中，物體移動速度小于像的移動速度，因此像移動速度與物體移動速度的比值先減小后 增大，故符合題意。17.如圖所示，某同學用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律，在水透鏡中注入少量水后 光屏上成清晰的像。以下判斷正確的是（）O U _A.光屏上成倒立縮小的實像B.

25、此時透鏡的焦距10cm</<20cmC.保持蠟燭和光屏不動，將透鏡移動到40cm刻度線處光屏仍能得到清晰的像D.向水透鏡注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移動【答案】BC【解析】【詳解】A.由圖可知，當物距小于像距時，光屏上成倒立、放大的實像，故A正確；B.由圖可知 =20cm, v = 40cm,貝iJf < 20cm < 2f1 Ocm < f < 20cm40cm >2/f < 20cm由可得透鏡焦距10cm < f < 20cm故B正確C.保持蠟燭和光屏不動，將透鏡移動到40cm刻度線處，物距' = 4

26、0cm,像距為M = 60cm-40cm = 20cm即此時的物距等于原來的像距，在光的折射中光路是可逆的，所以光屏上仍能得到清晰的 像，故c正確：D.向水透鏡注水后，透鏡會聚能力變強，焦距變小，使光線提前會聚成像，所以要使光 屏上重新得到清晰的像，應減小像距，需要將光屏向左移動，故D錯誤。故選BC。18.當物體距離凸透鏡8cm時，在透鏡另一側光屏上成一個清晰放大的實像：若保持物體 與光屏的位置不變把凸透鏡向光屏方向移動2cm,則在光屏上又成一清晰的縮小的像，物 體與光屏的距離L和凸透鏡的焦距/的說法正確的是()A. £=18cmB. L=14cmC. 4cm</<5cmD. 5cm<f< 8cm【答案】AC【解析】【分析】【詳解】由于當光屏上成清晰放大的像后，物體及光屏均未移動.僅將凸透鏡向光屏方向移動 2cm,又成清晰縮小的像，則根據光路是可逆的可知，此時物距與像距大小互換，此時物 距為10cm,像距為8cm,成倒立縮小的實像