中考物理专题复习凸透镜成像.docx

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中考物理专题复习凸透镜成像

中考物理专题复习：

凸透镜成像

一、单选题

1.手机拍照性能越来越成为人们关注的焦点，常用传统玻璃镜头需要通过移动镜片来实现“对焦”。

某公司研发手机的液态镜头这种“黑科技”，液态镜头的工作原理与人眼的晶状体类似，液态镜头到感光底片的距离不变。

有关手机传统玻璃镜头和液态镜头说法正确的是（）

A.感光底片上所成的像与实物相比是缩小、正立的实像

B.传统的玻璃镜头通过移动镜片，能像液态镜头一样改变焦距

C.物体靠近手机，玻璃镜头需要向外移动远离底片，才能成像清晰

D.物体靠近手机，液态镜头需要变得更扁平一些，才能成像清晰

2.如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜和蜡烛做“探究凸透镜成像规律”的实验，当烛焰距凸透镜25cm时，重新调节光屏的位置，可以在光屏上得到（）

A.正立放大的虚像

B.倒立等大的实像

C.倒立放大的实像

D.倒立缩小的实像

3.若空中有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来（始终保持u>f）。

下列叙述：

①小演员每走一步，像也走一步；②像的脚步始终比小演员大；③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。

其中正确的是（）

A.只有②③正确B.只有①③正确

C.只有①②④正确D.只有①③④正确

4.将蜡烛、光屏放在如图所示位置。

假设光屏上下足够长，根据光路，下列说法正确的是（）

A.透镜的焦距大于20cm

B.此时光屏上能看见一个缩小、倒立的像

C.移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，可以在光屏上找到蜡烛的像

D.将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，为了在光屏上找到清晰的像，需将此光屏向右移动

5.如图，宇航员王亚平在太空舱中利用失重状态制成了一个完美的水球，我们透过水球也可以看到她的“脸”，通过观察我们可以判断，此时她的脸到水球的距离（）

A.小于一倍焦距

B.大于一倍焦距，小于两倍焦距

C.等于两倍焦距

D.大于两倍焦距

6.如图，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，现将蜡烛向左移动至10cm处，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像（）

A.一直变小B.一直变大C.先变小后变大D.先变大后变小

7.光刻机是芯片制造的核心设备之一，它的工作原理如图所示。

可以将掩膜上的图形曝光在硅片上。

下列说法正确的是（）

①缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏

②掩膜在硅片上成正立缩小的实像

③若要硅片上的像更大更清晰，需将掩膜和硅片向下移动

④若此时掩膜向上移动1厘米，硅片向下移动1厘米，仍能呈清晰的像

A.①④B.②③C.③④D.①③

8.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45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35厘米刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈清晰放大的像

9.蜡烛放在凸透镜的1.5倍焦距的地方，当它向离凸透镜3倍焦距的地方移动时，它所成的像（）

A.变大B.变小C.先变小后变大D.与蜡烛之间的距离变小

10.将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（）

A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像

C.正立、缩小的实像D.正立、放大的虚像

11.某同学在探究“凸透镜成像规律”时，总结的三个实验结论如表，其中正确的是（）

实验序号

物距（u）

像的性质

实虚

大小

正倒

像距（v）

1

u>2f

实像

缩小

倒立

f

2

f

实像

缩小

正立

v>2f

3

u

虚像

放大

倒立

|v|>u

A.实验1

B.实验2C.实验3

D.实验2和实验3

12.蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。

小红画了图中的光路。

下列说法正确的是（）

A.小红画的光路是正确的

B.透镜成的是虚像

C.透镜的焦距小于10cm

D.透镜的焦距大于20cm

13.小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如图所示的情形，则凸透镜的焦距可能是（）

A.3cmB.6cmC.9cmD.20cm

14.足球守门员注视由远处向他飞来的足球时，其眼球的变化是（）

A.晶状体曲度变大，由紧张变松弛

B.晶状体曲度变小，由紧张变松弛

C.晶状体曲度变大，由松弛变紧张

D.晶状体曲度变小，由松弛变紧张

15.夏天的早晨，树叶上常常会有一些露珠。

透过这些露珠看到的叶脉会更清楚，这是由于露珠相当于一个“凸透镜”，使叶脉放大了。

这种情形下，叶脉应该位于“凸透镜”的（）

A.一倍焦距以内

B.一倍焦距和二倍焦距之间

C.二倍焦距处

D.二倍焦距以外

16.用手机看视频，图像太小，屏幕放大器（凸透镜）来帮忙，小明通过透镜可看到放大了的图像，如图所示，手机距离透镜15cm，凸透镜的焦距可能为（）

A.20cm

B.15cmC.10cm

D.5cm

17.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜焦距为15cm，把蜡烛放在凸透镜前28cm处，光屏上可承接到烛焰放大、倒立、清晰的实像，然后保持凸透镜位置不变，将蜡烛缓慢向凸透镜靠近，最终停在距凸透镜20cm处，为在光屏上得到烛焰清晰的实像，则光屏的移动方向和光屏上所得到像的大小变化分别是（）

A.靠近凸透镜，变大

B.远离凸透镜，变大

C.靠近凸透镜，变小

D.远离凸透镜，变小

18.使用显微镜时，被观察物体离物镜的距离（）

A.小于焦距

B.等于2倍焦距

C.小于2倍焦距，大于1倍焦距

D.大于2倍焦距

二、多选题

19.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。

则这个玻璃体（多选）（）

A.可以看做两块凹透镜

B.可以看做一块凸透镜

C.对图示光束具有发散作用

D.对图示光束具有会聚作用

三、填空题

20.如图是小金在做“探究凸透镜成像规律”实验时的情况。

请根据信息回答下列问题：

（1）小金做实验一段时间后，发现只能在光屏的上半部分看到像，出现该现象的主要原因是________；此时可将凸透镜略向________移动，就能使像重新回到光屏中央。

（2）重新调整后，若将光屏拿走，则像将________（选填“继续存在”或“不存在”）。

（3）保持凸透镜不动，若要成缩小的实像，应先将蜡烛向________移动，再移动光屏。

四、解答题

21.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。

在光路图甲中凸透镜可用“

”表示，O点为光心，F为焦点，物距用ư表示，像距用v表示，请完成下列问题。

（1）科学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率，即m＝

请说明教室投影仪成像时放大率是大于还是小于1？

并解释理由：

________。

（2）小金在接下来的实验中将CD从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图乙所示，则像距ν与t的大致变化关系为丙图中的________。

五、实验探究题

22.小金做“探究凸透镜成像的规律”实验时，首先按图示完成仪器装配，图中F点是1倍焦距处，H点是2倍焦距处。

（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高（如图所示），为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向________（选填“上”或“下”）调。

（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向________（选填“左”或“右”）移动；

（3）她再次把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，要想看到这个像，观察的方法应是________。

参考答案

一、单选题

1.C

分析：

根据凸透镜成像的规律分析判断。

解答：

A.手机的摄像头其实就是一架照相机，因此感光底片上所成的像与实物相比是缩小、倒立的实像，故A错误；

B.传统的玻璃镜头的焦距是固定不变的，不能像液态镜头一样改变焦距，故B错误；

C.根据“物近像远大”的规律可知，物体靠近手机，玻璃镜头需要向外移动远离底片，才能成像清晰，故C正确；

D.物体靠近手机，此时像成的位置更远，为了使像向前移动到底片上，必需使光线会聚，即液态镜头需要变得更更凸一些，才能成像清晰，故D错误。

故选C。

2.D

分析：

凸透镜的焦距是从焦点到光心的距离，据此确定焦距f，再根据凸透镜的成像特点分析。

解答：

根据图片可知，凸透镜的焦距f=40cm-30cm=10cm。

当蜡烛距离凸透镜25cm时，此时u>2f，成倒立、缩小的实像，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。

3.D

分析：

当物体通过凸透镜成实像时，根据“物近像远大，物远像近小”的规律分析即可。

解答：

在凸透镜成像的实验中，像距随物距的变化而变化，因此小演员每走一步，像也走一步，故①正确；

当演员在二倍焦距以外时，成缩小的实像，此时像距小于物距，像的脚步小于演员的脚步；当演员在一倍焦距和二倍焦距之间时，成放大的实像，此时像距大于物距，像的脚步大于演员的脚步，故②错误，③正确；

根据“物近像远大”的规律可知，演员总是靠近凸透镜，而像总是远离凸透镜，故④正确。

那么正确的是①③④。

故选D。

4.D

分析：

（1）凸透镜的焦距就是从焦点到光心的距离；

（2）（4）根据凸透镜的成像规律分析；

（3）根据凸透镜的成像特点判断。

解答：

与主轴平行的光线，经过凸透镜后折射光线通过焦点，因此凸透镜的焦距f=20cm，故A错误；

此时物距u=10cm，即u

此时成的像与蜡烛火焰在同一侧，即在凸透镜的左侧，但是由于是虚像，所以即使放上光屏也不能在光屏上看到像，故C错误；

将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，此时物距u=30cm，即f

故选D。

5.D

分析：

根据凸透镜的成像规律判断。

解答：

根据图片可知，水球相当于一个凸透镜，王亚平在里面成倒立缩小的实像，因此她到水球的距离肯定大于二倍焦距，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。

6.A

分析：

根据凸透镜成像的规律判断。

解答：

当凸透镜成实像时，根据“物远像近小”的规律可知，当蜡烛远离凸透镜时，物距增大，像距减小像变小，故A正确，而B、C、D错误。

故选A。

7.D

分析：

根据凸透镜成像的规律分析判断。

解答：

①缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏，故①正确；

②掩膜在硅片上成倒立缩小的实像，故②错误；

③根据“物近像远大”的规律可知，若要硅片上的像更大更清晰，需将掩膜和硅片向下移动，故③正确；

④根据“物远像近小”的规律可知，若此时掩膜向上移动时，物距增大，那么像距减小，因此硅片应该向上移动，才能成清晰的像，故④错误。

那么正确的是①③。

故选D。

8.D

分析：

首先确定凸透镜的焦距范围，然后根据凸透镜成像规律判断即可。

解答：

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，这就是凸透镜的焦点，那么焦距f=10cm。

A.若蜡烛放置在10厘米刻度线处，物距u=50cm-10cm=40cm>2f，移动光屏，在光屏上呈倒立缩小的实像，故A错误；

B.若蜡烛放置在30厘米刻度线处，物距u=50cm-30cm=20cm=2f，移动光屏，可在光屏上呈清晰等大的实像，故B错误；

C.若蜡烛放置在45厘米刻度线处，物距u=50cm-45cm=5cm

D.若蜡烛放置在35厘米刻度线处，物距u=50cm-35cm=15cm，此时f

故选D。

9.B

分析：

凸透镜成实像时，根据“物近像远大，物远像近小”的规律分析像的特点变化。

解答：

蜡烛从1.5倍焦距到3倍焦距时，始终成实像，此时物距增大，根据“物远像近小”的规律可知，所成的像变小，像距变小，但是像与蜡烛之间的距离变大，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。

10.A

分析：

首先确定凸透镜的焦距，在根据凸透镜成像规律判断成像的特点。

解答：

这个最小的光斑就是凸透镜的焦点，那么凸透镜的焦距为10cm。

因为30cm>20cm，即u>2f，所以成倒立、缩小的实像，故A正确，而B、C、D错误。

故选A。

11.A

分析：

根据凸透镜成像的规律分析。

解答：

A.当u>2f时，成缩小、倒立的实像，此时像距f

B.当f2f，故B错误；

C.当u

D.综上所述，故D错误。

故选A。

12.C

分析：

（1）根据凸透镜的三条特殊光线分析；

（2）虚像不能成在光屏上，都是放大、正立的；实像成在光屏上，都是倒立的；

（3）（4）当u>2f时，成倒立缩小的实像，据此确定焦距的数值。

解答：

根据凸透镜成像规律可知，当u>2f时，成倒立缩小的实像，即20cm>2f，即焦距f<10cm，故C正确，D错误；

平行与主轴的光线经过凸透镜后，折射光线经过焦点，也就是通过右侧10cm的刻度处，故A错误；

缩小的像肯定是实像，不是虚像，故B错误。

故选C。

13.C

分析：

根据凸透镜成像的规律分析。

解答：

根据图像可知，此时物距u=50cm-14cm=36cm，像距v=62cm-50cm=12cm。

由于像距小于物距，此时成倒立、缩小的实像，即u=36cm>2f，而f<12cm<2f，解得：

6cm

故C正确，而A、B、D错误。

故选C。

14.C

分析：

①凸透镜的凸度越大，会聚能力越强；凸度越小，会聚能力越弱；

②晶状体的凸度靠睫状体调节，睫状体放松，凸度减小；紧张时，凸度变大，根据凸透镜的成像特点分析即可。

解答：

足球守门员注视由远处向他飞来的足球时，物距减小，根据“物近像远大”可知，像距增大，此时成像在视网膜后面。

为了使像向前移动到视网膜上，必须减小像距，即使光线更加会聚，因此晶状体的曲度变大，由松弛变紧张。

故选C。

15.A

分析：

根据凸透镜的成像特点分析。

解答：

看到的叶脉放大了，即通过凸透镜成正立、放大的虚像，因此叶脉应该在凸透镜的一倍焦距以内，故A正确，故B、C、D错误。

故选A。

16.A

分析：

根据凸透镜成像的规律判断。

解答：

当u

故选A。

17.B

分析：

当凸透镜成实像时，根据“物近像远大，物远像近小”的规律分析像的变化。

解答：

已知f＝15cm，那么f<28cm<2f，蜡烛成倒立、放大的实像，当蜡烛由28cm处缓慢移动到20cm处时，f<20cm<2f，此时蜡烛仍成倒立、放大的实像。

此时物距变小，根据“物近像远像变大”可得出，像距变大，像变大，故应将光屏远离凸透镜。

故选B。

18.C

分析：

根据凸透镜的成像规律分析判断。

解答：

显微镜中直接观察物体的叫物镜，物体在显微镜的物镜中成倒立、放大的实像，因此被观察物体应该在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，故C正确，而A、B、D错误。

故选C。

二、多选题

19.A,C

分析：

（1）

（2）中间厚边缘薄的透镜为凸透镜，中间薄边缘厚的为凹透镜；

（3）（4）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。

解答：

对于这个透镜来说，材质为玻璃，由于中间为空心，因此玻璃中间比边缘薄，可以看作两个凹透镜，对图示的光束有发散作用，故A、C正确，而B、D错误。

故选AC。

三、填空题

20.

（1）蜡烛燃烧变短，像的位置向上移动；下

（2）继续存在

（3）左

分析：

（1）根据图片分析像的位置靠上的原因。

当蜡烛不动时，像的移动方向与凸透镜的移动方向相同；

（2）实像有实际光线会聚而成，光屏只是用来呈现像的，无论光屏是否存在，像都成在原来的位置。

（3）根据“物近像远大，物远像近小”的规律判断。

解答：

（1）小金做实验一段时间后，发现只能在光屏的上半部分看到像，出现该现象的主要原因是：

蜡烛燃烧变短，像的位置向上移动；

要想回到光屏的中央，像需要向下移动，根据“像的移动方向与凸透镜的移动方向相同”可知，则此时可将凸透镜略向下移动，就能使像重新回到光屏中央。

（2）重新调整后，若将光屏拿走，则像继续存在；

（3）根据“物远像近小”可知，要成缩小的实像，应该增大物距，即将蜡烛向左移动，再移动光屏。

四、解答题

21.

（1）v＞u，m＝

＞1，可得m＞1

（2）C

分析：

（1）根据凸透镜成像的规律比较物距u和像距v的大小，然后根据放大率的计算公式确定它的比值大小；

（2）注意分析像距v的大小变化以及变化的速度，并注意像的极限位置即可。

解答：

（1）投影仪成倒立放大的实像，此时f2f，那么此时的放大率

；

（2）当物体远离凸透镜时，根据“物远像近小”的规律可知，此时像距减小，且减小的速度越来越小。

但是像距始终大于焦距f，故选C。

五、实验探究题

22.

（1）上

（2）右

（3）由于u＜f成虚像，在物的同一侧，故从凸透镜的右侧透过凸透镜观察

分析：

（1）“倒立”，不但指像的形状变化，还指像的运动方向与物体的运动方向相反；

（2）根据“物近像远大，物远像近小”的规律解答；

（3）当物体在一倍焦距以内时，成正立、等大的虚像，像和物体在凸透镜的同一侧，据此分析解答。

解答：

（1）为了使像成在光屏的中央，像需要向下移动，根据“像和物体的运动方向相反”的规律可知，此时应该把蜡烛向上调节。

（2）将蜡烛移动到A点后，物距减小，根据“物近像远大”的规律可知，此时像距增大，因此应该把光屏向右移动。

（3）她再次把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，要想看到这个像，观察的方法应是：

由于u＜f成虚像，在物的同一侧，故从凸透镜的右侧透过凸透镜观察。