专题 凸透镜成像规律及应用.docx
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专题凸透镜成像规律及应用
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:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,2f>v>f。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,v>2f。
u<f,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,也可以成虚像;当u<f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:
U>2f,成倒立、缩小的实像。
2f>U>f,成倒立、放大的实像。
U<f,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,像变小
【分析】掌握凸透镜成像的三种情况:
U>2f,成倒立、缩小的实像。
2f>U>f,成倒立、放大的实像。
U<f,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20cm
B.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50cm﹣20cm=30cm>2f,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=50cm﹣35cm=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=50cm﹣45cm=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。
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,u>2f,成倒立、缩小的实像。
u=2f,成倒立、等大的实像。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,物像在凸透镜的异侧。
u<f,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=50cm﹣10cm=40cm,满足u>2f,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、若蜡烛放置在30厘米刻度线处,物距u=50cm﹣30cm=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=50cm﹣35cm,满足2f>u>f,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=50cm﹣45cm=5cm,满足u<f,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:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,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。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。
u<f,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,u<f=15cm,成正立、放大的虚像,故A错误;
B、当u=20cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B正确;
C、当u=35cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,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,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)u>2f,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u>2f,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,CD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u>2f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2f>u>f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u<f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,u>2f,2f>v>f,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2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B错误;
C、由图可知,物距大于像距,u=30cm>2f,所以f<15cm;2f>v=15cm>f,所以f>7.5cm。
所以15cm>f>7.5cm。
当将蜡烛放在刻度线45cm处时u=5cm,此时u<f时,成正立、放大的虚像,虚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:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
u<f,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u>2f、f<v<2f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u<f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。
【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u>2f、f<v<2f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,u<f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u>2f时,在光屏上得到倒立、缩小的实像,应用于照相机;当物距2f>u>f时,在光屏上得到倒立、放大的实像,应用于投影仪;当物距u<ff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f<30cm<2f,则15cm<f<30cm;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u>2f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f<u<2f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u<f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,f<u<2f,v>2f,此时光屏上成倒立放大的实像,幻灯机或投影仪利用了此原理;
u>2f,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( )
A.a点B.b点C.c点D.d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:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
u<f,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,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( )
①光屏上成倒立、放大的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm
④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①和③B.只有②和④C.只有②和③D.只有①和④
【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①错误,②正确;
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30cm>2f;2f>16cm>f,
解得:
8cm<f<15cm。
故③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