物理提高题专题复习凸透镜练习题及详细答案.docx

1、物理提高题专题复习凸透镜练习题及详细答案一、初中物理凸透镜成像的规律1如图所示，小宇将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜成像规律。下列说法正确的是（）A将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小B当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像C将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像D蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏的下方，可将透镜的高度向下调，使像成在光屏中心【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A根据“无论实像或虚像，物体靠近焦点像都变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，所成的虚像将变小，故A正确；B能在光屏上

2、成清晰像的是实像，实像是实际光线会聚成的，当把光屏去掉后，实际光线会聚成实像后继续传播，进入人的眼睛，故B正确；C将蜡烛放在10cm处时，物距为30cm，而焦距为10cm，即物距大于两倍焦距，光屏上能承接到的是倒立缩小的像，故C正确；D蜡烛燃烧一段时间后变短，根据光的直线传播原理，则成的像会偏向光屏上方，可向下适当调整凸透镜，故D不正确。故选ABC。2在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图甲所示。实验前，让一束平行光射向凸透镜，如图乙所示，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点。实验中，学生多次移动蜡烛和光屏的位置进行实验探究。探究完成后，小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透

3、镜之间，且较靠近凸透镜，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到烛焰清晰的像。下列有关说法中正确的是（ ）A该凸透镜的焦距为60cmB随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动C当学生把蜡烛移动到80cm刻度处，再移动光屏，会成一个倒立、缩小的实像D小明拿来的眼镜是近视镜【答案】BCD【解析】【详解】A由焦距的概念可知， 所以该凸透镜的焦距为10cm，A错误；B凸透镜在光屏上成倒立的实像，随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，B正确；C由甲图知， 80cm刻度处到凸透镜的距离为 所以 因此在光屏上成一个倒立、缩小的实像，C正确；D只将光屏远离

4、凸透镜到适当的位置又在光屏上得到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距增大了，也就是眼镜对光具有发散作用，因此小明的眼镜是凹透镜，凹透镜用来矫正近视眼也叫近视镜，D正确。故选BCD。3如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，在水透镜中注入少量水后光屏上成清晰的像。以下判断正确的是（）A光屏上成倒立缩小的实像B此时透镜的焦距C保持蜡烛和光屏不动，将透镜移动到刻度线处光屏仍能得到清晰的像D向水透镜注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移动【答案】BC【解析】【详解】A由图可知，当物距小于像距时，光屏上成倒立、放大的实像，故A正确；B由图可知，则 由可得透镜焦距故B正确C保持蜡烛和

5、光屏不动，将透镜移动到刻度线处，物距，像距为即此时的物距等于原来的像距，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正确；D向水透镜注水后，透镜会聚能力变强，焦距变小，使光线提前会聚成像，所以要使光屏上重新得到清晰的像，应减小像距，需要将光屏向左移动，故D错误。故选BC。4在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像：若将此蜡烛移至凸透镜前12cm处时，则（）A光屏上出现倒立放大的实像B光屏上出现倒立缩小的实像C无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像D将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才

6、会出现倒立放大的实像【答案】C【解析】【分析】【详解】距离凸透镜30cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以v=30cm=2f则f=15cm若现将物体移至透镜前12cm处时，此时物距u=12cm则物距应小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不会出现像，故ABD不符合题意，C符合题意5如图所示，小明将凸透镜（f10cm）固定在光具座 40cm 的位置，探究凸透镜的成像规律。下列说法不正确的是（）A将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小B当光屏上成清晰像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像C将蜡烛放在 10cm 处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像

7、D当光屏上成清晰像时，在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片，向右移动光屏，光屏上仍 能得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【详解】A根据“无论实像或虚像，物靠近焦点像变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，即蜡烛远离焦点，所成的虚像将变小，故A正确；B发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的，经过成像点后是发散的，所以眼睛必须在成像点以外的光线发散区域才能看到这个像；当眼睛在原光屏处不能看到发光体的像，眼睛靠近凸透镜也不能看到像，当眼睛从原光屏位置远离凸透镜，能看到像。故B正确；C当蜡烛放在10cm处，物距u40cm10cm30cm2f成倒立缩小的实像，故C正确；D若在蜡烛和透镜间放

8、一远视眼镜，远视眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，此时所成的像将靠近透镜，所以应向左移动光屏，故D错误。故选D。6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，此时烛焰在光屏上成一个清晰的像，则下列判断正确的是（）A这个清晰的像是倒立、放大的实像B此凸透镜的焦距大于20cmC将蜡烛移动到40cm刻度处，移动光屏，会在光屏上得到清晰、放大的像D将蜡烛移动到25cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【详解】AB由图知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，所以可知35cm 2ff20cm 2f解得10cm f 4f即35cm + 20c

9、m 4f解得f13.75 cm综上所述10cm f 13.5cm故AB错误；C将蜡烛移动到40cm刻度处，物距等于50cm- 40cm= 10cm物距小于焦距，所以成正立放大的虚像，不能成在光屏上，故C错误；D将蜡烛移动到25cm刻度处，物距减小，像距将变大，像也变大，所以应向右移动光屏，故D正确。故选D。7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

10、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【答案】D【解析】A. 如图可知此时物距大于像距，凸透镜成倒立缩小的实像，利用这一原理制成了照相机，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，根据光路可逆的特点，会在光屏上成一个清晰倒立、放大的实像，故B错误；C. 成缩小的实像时，像距位于一倍焦距到二倍焦距之间，即，由图知此时像距为15cm，可得：所以若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放到刻度线45cm处，此时物距小于焦距，不能成实像，在凸透镜同侧成虚像，所以移动光屏是找不到像的，故C错误；D. 若将蜡烛稍稍靠近凸透镜，即减小物距，根据成实像时物距与

11、像距的变化规律知，像距应增大，即应将光屏远离凸透镜才能得到清淅的像，故D正确；故选D点睛：凸透镜成像规律是常考试的内容，要掌握成像时物距和像距变化的特点，当物距减小时，像距增大，像也会变大，这里的像变大，是与之前比变大，要比较像与物体的大小，要看像距和物距的比较，像距大于物距，像就放大8如图为一束入射光线经凸透镜折射后的光路，且，若，该凸透镜的焦距可能是（ ）A B C D【答案】C【解析】【分析】【详解】根据题意AOOB可知，A点成像在B点，像距大于物距，满足fu2f，成倒立、放大的实像。因为AO=10cm，则f10cm2f即5cmf10cm故选C。9如图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成

12、像的规律”，实验过程中小明同学将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁不同的位置，下列说法正确的是（）A图甲可知凸透镜的焦距是40.0cmB图乙四个位置中，移动光屏，有4个位置上的蜡烛可以在光屏上成像C将蜡烛放在丙位置，若凸透镜上有一个泥点，则在光屏上不会出现泥点的影子D将蜡烛放在乙位置，光屏应向左移动才能找到清晰的像，此时的成像特点与投影仪的成像原理相同【答案】C【解析】【分析】【详解】A从图甲可以看到，凸透镜所在的位置是30.0cm刻度，而光屏所在的位置是40.0cm刻度，而平行光线经凸透镜折射后，会聚于焦点，可知凸透镜的焦距是凸透镜的焦距是，A错误；B一倍焦距以外是实像，以内是虚像，因为甲乙丙在焦点

13、外，所以成实像，可以成在光屏上，B错误；C凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上有一个泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分的光通过凸透镜而会聚成像，因此像与原来的相同，大小不变，但是由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像是完好的，只是亮度变暗，不会出现泥点的影子，C正确；D将蜡烛放在乙位置，这时物距大于两倍焦距，根据凸透镜的成像规律可知，像距会大于一倍焦距，小于两倍焦距，从图乙可以看到，光屏应向左移动才能找到清晰的像，这是成倒立缩小的实像，此时的成像特点与照相机的成像原理相同，D错误。故选C。10某同学将物体放在凸透镜前不同位置，

14、依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像，测得像距分别为26厘米和16厘米，则该透镜的焦距f为（ ）A6厘米f10厘米 B8厘米f13厘米C13厘米f16厘米 D16厘米f26厘米【答案】B【解析】【详解】根据题意，当凸透镜成倒立放大的像时，像位于二倍焦距以外，即，代入数据得：解得：当凸透镜成倒立，缩小的像时，像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即，代入数据得：解得：所以故选B。11将一物体放在凸透镜前，使物距依次为6cm、18cm和24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距f满足关系式Af6cm B6cmf18cmC9cmf12cm D18cmf24cm【答案】C【解析】【

15、分析】【详解】当物距为6cm时，成放大的虚像，所以f6cm当物距等于18cm时，成放大的实像，即物距在一倍到二倍焦距之间，则9cmf18cm当物距等于24cm时，成缩小的实像，所以24cm2f，则f12cm故：9cmf12cm，C符合题意选C【点睛】重点是凸透镜成像规律的应用，关键是根据每次成像时的特征，列出相应的不等式，综合求解12在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的像距随物 距变化的关系图线如图所示图线中 A、B、C 三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应则下列说法正确的是A蜡烛处于 AB 间某一位置时，成倒立、缩小的实像B蜡烛处于 BC 间某一位置时，成倒立

16、、放大的实像C将蜡烛从 C 移动到 B 的过程中，所成像逐渐增大D将蜡烛从 B 移动到 A 的过程中，所成像逐渐减小【答案】C【解析】【分析】（1）根据u=v=2f，成倒立、等大的实像，判断凸透镜的焦距（2）根据物距和焦距，判断凸透镜成像情况：u2f，成倒立、缩小的实像2fuf，成倒立、放大的实像uf，成正立、放大的虚像（3）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大【详解】（1）由图象知，此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：（2）物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像A、蜡烛处于AB间某一位置时，2fuf，成倒立、放大的实像选项错误B、蜡烛处于BC间某一位置时，u2f，成倒立、缩小的实

17、像选项错误C、将蜡烛从C移动到B的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像物距减小，像距增大，像变大选项正确D、将蜡烛从B移动到A的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像物距减小，像距增大，像变大选项错误故选C13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（）光屏上成倒立、放大的实像照相机是利用这一成像原理工作的该透镜的焦距f一定满足8cmf15cm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只有和 B只有和 C只有和 D只有和【答案】C【解析】根据凸透镜成像的规律

18、分析：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，即物距大于像距，所以成倒立缩小的实像，故错误；照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的，故正确；凸透镜成倒立缩小的实像时，物距大于二倍焦距，即，得：；像距为一倍到二倍焦距之间，即，得：，；综合以上条件得：，故正确；将近视镜片，即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间，由于凹透镜对光线有发散作用，所以像将远离凸透镜，所以要使光屏上出现清晰的像，光屏应远离透镜，故错误；故选C点睛：凸透镜成像规律是常考试的内容，应牢记凸透镜的成像规律，有些同学总是记不住，要下点功夫，可以结合成像光路图进行练习、记忆14物体

19、放在凸透镜前30厘米处；在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。则（ ）A焦距可能为18厘米B此时凸透镜成倒立放大的实像C当物体远离凸透镜10厘米，移动光屏找到实像后，此实像变大了D当物体靠近凸透镜10厘米，为了在光屏上得到清晰的实像，光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【详解】根据凸透镜的成像规律，当，成倒立、缩小的实像，即；由题意可以知道物距，像距，这种情况是成倒立、缩小的实像，即化简可得所以凸透镜的焦距不可能是18cm；当物体远离凸透镜10 cm，物距变大，依然大于两倍焦距，像距变小，所成的实像会变小；当物体靠近凸透镜10 cm，物距，那么为了在光屏上得到清晰的实像，根据光路

20、的可逆性，此时像距，光屏应远离透镜10 cm；故选D。15如图所示，OO 为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B点时，像在C点。当将点光源放在C点时，则（ ）A一定在B点成一个实像 B一定在A点的左侧成一个虚像C可能在B、C之间成一个实像 D可能在C点的右侧成一个虚像【答案】D【解析】如果凸透镜放在C点右侧，那么当点光源放在A点时，成像在A点左侧，而不是右侧的B，所以不可能；当光源在A点时，像在透镜另一侧，说明成实像，那么像距应在一倍焦距外，这样当点光源在B点时就也会在相对于B的另一侧成实像，（也就是A的一侧）而不是成像在C点所以透镜不可能在AB和BC之间如果凸透镜放在

21、A点左侧，那么当点光源放在A点时，成像在B点，当点光源放在B点时，成像在C点，成像都是虚像故此时凸透镜只能放在A点的左侧；所以该情况下有如下几种可能，即若C点在透镜的1倍焦距以外，像应成在透镜左侧的1倍焦距以外；另一种可能是，若C点还在透镜的1倍焦距以内，即此时所成的像应在C点的右侧故分析四个选项，只有D是正确的故选D二、初中物理声现象问题求解方法16下列关于声现象的说法中错误的是（ ）A声音在15的空气中传播速度约为340m/sB吉他依靠琴弦的振动发声C蝙蝠利用次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫D“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的【答案】C【解析】【分析】【详解】A声音在不同

22、介质中，以及不同温度下的传播速度是不同的，如声音在15的空气中传播速度约为340m/s，故A正确；B声音由振动产生，吉他依靠琴弦的振动发声，故B正确；C蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，故C错误；D音色是发声体特有的品质特征，可以用来区分声源，所以“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的，故D正确；故选C。【点睛】注意能正确区分声音的三个特征，即音调、响度、音色，其中音色是发声体特有的特征，由声源振动的材料、方式等决定，可以用来区分声源17下列说法中，正确的是（ ）A声音在真空中传播速度最快B汽车安装的倒车雷达是利用电磁波工作的C超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质D

23、声源的振幅越大，音调越高【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误；B. 汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的，故B错误；C. 声波能够传递信息和能量，超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质，故C正确；D. 声源的振幅越大，响度越大，而音调由频率决定，故D错误；故选C18下列说法中正确的是（）A只要物体在振动，人一定能听到声音 B只要听到物体发声，则物体一定在振动C只要人听不到声音物体就一定没有振动 D以上说法都正确【答案】B【解析】【详解】A听到声音还需要有介质，如果没有传播声音的介质，也不能听到声音，故A错误；B D声音是由物体振动产生的

24、，一切正在发声的物体都在振动，故B正确，D错误；C如果没有介质，振动产生的声音人也是听不到的，故C错误；故选B。19下列关于声音的说法错误的是（ ）A振动的物体都会发出声音B空气中声速跟音调有关C物体振动的次数叫频率D“低声细语”的低指的是音调低【答案】BCD【解析】【分析】声音是物体振动产生的，一切发声的物体都在振动；发声体1s振动的次数叫频率，单位是Hz；声音的传播需要介质，传播速度与介质种类和温度有关；声音的强弱叫响度，声音的高低叫音调。【详解】A声音是物体振动产生的，所以振动的物体都能发出声音，故A正确，不符合题意；B声速与介质种类及介质温度有关，与声音音调高低无关，故B错误，符合题意

25、；C物体在1s内振动的次数叫频率，故C错误，符合题意；D“低声细语”中的“低”，指声音的响度小，故D错误，符合题意。故选BCD。【点睛】此题考查了声音的产生、声速影响因素及声音的特性，正确理解概念是解答的基础。20我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。已知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s(此时气温约为15)。问：一些介质中的声速v/(ms-1)空气(0)331冰3230空气(15)340铜3750煤油(25)1324铝5000水(常温)1500铁5200(1)第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？(2)敲击后声音通过

26、空气传到另一端需要多长时间？(3)声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？【答案】(1)空气；(2) 2.5s；(3)5000m/s，铝。【解析】【分析】(1)根据表格中的数据进行分析可知，不同介质中声音传播速度是不一样的；则传播相同的距离，速度小的介质中需要的时间多；(2)利用计算声音在空气中传播的时间；(3)结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料。【详解】(1) 根据表格中的数据进行分析可知，声音在金属中的传播速度比在空气中的速度大，故第二次听到的声音是通过空气传来的；(2)声音在空气中传播的时间：；(3)声音在金属管中传播的时间：，则声

27、音在金属管中传播的速度：，查表知：金属管是由铝制材料制成的。答：(1)第二次听到的声音是通过空气传来的；(2)敲击后声音通过空气传到另一端需要2.5s；(3)声音在金属管内传播的速度为5000m/s；该金属管是由铝制成的。21在人与山崖间有一条铁路穿过，一列火车在人与山之间拉响汽笛，人看见火车冒出烟1s后听到汽笛声，又经过2s后听到山崖反射回来的声音，则人与山距离多远？【答案】680m【解析】【详解】根据题意，如图所示，声音从鸣笛处人，传播用时1s；声音从鸣笛处山崖人，传播用时：(1+2)s3s设人到山崖的距离为s，则：2s340m/s1s+340m/s3s得出：s680m答：人与山崖之间的距

28、离是680m22在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。(1)为了验证猜想一，应选用编号为_、_、_的琴弦进行实验。为了验证猜想二，应选用编号为_、_、_的琴弦进行实验。(2)表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据_、_。(3)本探究实验中研究方法是：_编号材料长度（cm）横截面积（mm2）编号材料长度（cm）横截面积（mm2）A铜600.76F铜1000.76B铜600.89G铜801.02C铜601.02H尼龙801.02D铜800.76I尼龙1001.02E铜800.76J钢【答案】A B C A D F 80 1.02 控制变量法 【解析】【详解】(1)123为了验证猜想一，即音调高低可能与横截面积有关，需要保持琴弦的长短和琴弦的材料不变，从表格的数据可以看出，编