2025年凸透鏡考試題及答案

凸透鏡考試題及答案姓名：____________________

一、選擇題（每題2分，共20分）

1.下列哪種光學元件可以將平行光聚焦于一點？

A.凸面鏡B.凹面鏡C.凸透鏡D.凹透鏡

2.凸透鏡的焦距f與折射率n的關系是：

A.f=λ/2nB.f=λ/nC.f=λ/(2n)D.f=2λ/n

3.當物體距離凸透鏡2倍焦距時，物體的像為：

A.實像，倒立，等大B.實像，倒立，放大C.實像，正立，放大D.虛像，正立，等大

4.凸透鏡的焦距越長，下列哪種情況會發(fā)生？

A.實像越小B.實像越大C.實像越清晰D.實像越模糊

5.物體放在凸透鏡1倍焦距內(nèi)，其成像為：

A.實像，倒立，縮小B.虛像，正立，放大C.虛像，倒立，放大D.實像，正立，縮小

6.凸透鏡成像時，當物距u>2f，像距v的大小關系是：

A.v>2fB.v=2fC.v<fD.v=f

7.下列哪種情況下，凸透鏡無法成像？

A.物距u<fB.物距u=fC.物距u>fD.物距u=2f

8.凸透鏡的焦距與光束的會聚程度的關系是：

A.焦距越長，會聚程度越弱B.焦距越短，會聚程度越弱

C.焦距越長，會聚程度越強D.焦距越短，會聚程度越強

9.下列哪種情況下，凸透鏡的像為實像？

A.物距u>fB.物距u=fC.物距u<fD.物距u=2f

10.凸透鏡成像時，當物體距離透鏡的距離大于焦距時，其像距為：

A.小于焦距B.等于焦距C.大于焦距D.等于2倍焦距

二、填空題（每題2分，共10分）

1.凸透鏡的焦距是______的倒數(shù)。

2.凸透鏡的像距是______的倒數(shù)。

3.凸透鏡的焦距f與折射率n的關系是______。

4.當物體距離凸透鏡2倍焦距時，其成像為______。

5.物體放在凸透鏡1倍焦距內(nèi)，其成像為______。

三、判斷題（每題1分，共5分）

1.凸透鏡的焦距越短，成像越大。（）

2.凸透鏡成像時，實像都是倒立的。（）

3.物體放在凸透鏡2倍焦距內(nèi)，其成像為實像。（）

4.凸透鏡的焦距與物體的成像無關。（）

5.當物體距離凸透鏡無窮遠時，其成像為一點。（）

四、計算題（每題5分，共20分）

1.已知凸透鏡的焦距為10cm，物體距離透鏡20cm，求像距和像的大小。

2.一凸透鏡的焦距為15cm，物體距離透鏡30cm，求像距和像的大小。

3.一物體放在凸透鏡前20cm處，成像為放大2倍的實像，求凸透鏡的焦距。

4.一凸透鏡的焦距為8cm，物體距離透鏡12cm，求像距和像的大小。

5.一物體放在凸透鏡前25cm處，成像為縮小0.5倍的實像，求凸透鏡的焦距。

五、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述凸透鏡成像的規(guī)律。

2.解釋凸透鏡成像中實像和虛像的區(qū)別。

六、應用題（每題10分，共20分）

1.一凸透鏡的焦距為12cm，一物體放在凸透鏡前24cm處，求像距和像的大小。根據(jù)成像情況，說明該透鏡在光學儀器中的應用。

2.一凸透鏡的焦距為8cm，一物體放在凸透鏡前10cm處，求像距和像的大小。根據(jù)成像情況，說明該透鏡在光學儀器中的應用。

試卷答案如下：

一、選擇題答案及解析思路：

1.C凸透鏡可以將平行光聚焦于焦點。

2.B焦距與折射率成反比，公式為f=λ/n。

3.A物距大于2倍焦距時，成像為倒立、等大的實像。

4.A焦距越長，會聚程度越弱，實像越小。

5.B物距小于焦距時，成像為正立、放大的虛像。

6.A物距大于2倍焦距時，像距大于2倍焦距。

7.A物距小于焦距時，凸透鏡無法成像。

8.D焦距越短，會聚程度越強。

9.A物距大于焦距時，成像為實像。

10.C物距大于焦距時，像距大于焦距。

二、填空題答案及解析思路：

1.焦距焦距的倒數(shù)是折射率。

2.像距像距的倒數(shù)是焦距。

3.f=λ/n焦距與折射率成反比。

4.倒立、等大的實像物距大于2倍焦距時，成像為倒立、等大的實像。

5.虛像物距小于焦距時，成像為正立、放大的虛像。

三、判斷題答案及解析思路：

1.×凸透鏡的焦距越短，成像越小。

2.√凸透鏡成像時，實像都是倒立的。

3.√物距大于2倍焦距時，成像為實像。

4.×凸透鏡的焦距與物體的成像有關。

5.√當物體距離凸透鏡無窮遠時，其成像為一點。

四、計算題答案及解析思路：

1.像距=12cm，像的大小為0.5倍。

解析思路：根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，其中f為焦距，u為物距，v為像距，代入數(shù)據(jù)計算可得像距和像的大小。

2.像距=9cm，像的大小為1.5倍。

解析思路：同樣根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，代入數(shù)據(jù)計算可得像距和像的大小。

3.焦距=10cm。

解析思路：根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，其中物距u為2倍焦距，像的大小為2倍，代入公式計算可得焦距。

4.像距=6cm，像的大小為1.5倍。

解析思路：同樣根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，代入數(shù)據(jù)計算可得像距和像的大小。

5.焦距=16cm。

解析思路：根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，其中物距u為2倍焦距，像的大小為0.5倍，代入公式計算可得焦距。

五、簡答題答案及解析思路：

1.凸透鏡成像規(guī)律：當物距大于2倍焦距時，成像為倒立、等大的實像；當物距在2倍焦距與焦距之間時，成像為倒立、放大的實像；當物距小于焦距時，成像為正立、放大的虛像。

2.實像與虛像的區(qū)別：實像可以投影在屏幕上，虛像不能；實像為倒立的，虛像為正立的；實像與物體在透鏡的同側，虛像與物體在透鏡的異側。

六、應用題答案及解析思路：

1.像距=6cm，像的大小為0.5倍。該透鏡可用于放大鏡、投影儀等光學儀器。

解析思路：根據(jù)成像公式1/f=1/u+1/v，代入數(shù)據(jù)計算可得