第五章 透镜及其应用--凸透镜成虛实像时像距随物距的变化规律及求凸透镜的焦距 重点题型梳理 专题练 2025-2026学年初中物理人教版(2024)八年级上册

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第五章 透镜及其应用--凸透镜成虛实像时像距随物距的变化规律及求凸透镜的焦距 重点题型梳理 专题练 2025-2026学年初中物理人教版(2024)八年级上册

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第五章 透镜及其应用--凸透镜成虛实像时像距随物距的变化规律及求凸透镜的焦距 重点题型梳理 专题练 2025-2026学年初中物理人教版(2024)八年级上册
凸透镜成虛实像时像距随物距的变化规律
1.利用一只凸透镜,看到邮票的情景如图所示。下列说法正确的是(  )
A.是“熊猫”正立放大的实像 B.这与投影仪成像的原理相同
C.此时凸透镜距邮票的距离一定小于其焦距 D.若透镜远离邮票,“熊猫”的像会逐渐变小
2.小明在家尝试自制一个“昆虫观察盒”:找一透明瓶子,把瓶盖中央部分抠掉,将一凸透镜放在盖子里并用热熔胶固定(如图)。小明手边只有一个焦距为10cm的凸透镜,在家里找到了下面四个瓶盖大小合适、高度不同的瓶子,他最好选用瓶子(  )
A.高8cm B.高10cm C.高15cm D.高25cm
3.在微创手术中,医生利用电子放大镜观察患者体内组织,通过调节物距可实现10~40倍放大,进行精准操作。若该放大镜的光学镜头焦距为5mm,下列说法正确的是(  )
A.光学镜头的镜片是由凹透镜制成的 B.镜头到人体组织的距离要小于5mm
C.人体组织通过镜头成倒立放大的像 D.要使放大倍数变大,镜头应靠近人体组织
4.在用凸透镜观察物体的活动中,甲、乙、丙是通过凸透镜所看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离,按凸透镜与插图之间的距离由近到远进行排序,下列排序正确的是(  )
A.甲、乙、丙 B.丙、乙、甲
C.丙、甲、乙 D.甲、丙、乙
5.如图所示,在一些博物馆里,为了方便游客观察一些比较小巧精密的物品时,往往会配一透镜来观察。此透镜对光线具有 作用,若该透镜的焦距为f,则物品与透镜的距离应 (选填“小于f”“大于2f”或“大于f且小于2f”)。
6.小明同学自制了一个昆虫观察罐。盖子是一个光学镜头,通过盖子可以看到罐底的小昆虫成一个正立、放大的像,则盖子相当于 透镜(选填“凸”或“凹”),盖子到罐底的距离 (选填“大于”“等于”或“小于”)1倍焦距。
7.如图所示,小鸣通过凸透镜观察到物理书上的字成正立放大的像,则凸透镜到物理书的距离u与凸透镜焦距f的关系是  。若想要观察到的像再大一些,则应该将凸透镜适当 (“靠近”或“远离”)物理书。
根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距
8.在学习了凸透镜成像规律后,小明同学制作了一个“手机投影仪”,如图所示。将手机和凸透镜分别固定在长30cm的纸盒两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙面上看到手机画面清晰放大的像,下列说法正确的是(  )
A.凸透镜的焦距可能为12cm
B.墙面与凸透镜的距离一定大于30cm
C.墙面上的像可能是正立放大的虚像
D.若要使墙面上的像变大,只需调整“投影仪”到墙面的距离
9.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,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,下列叙述正确的是( )
A.蜡烛向右适当移动,光屏上要重新得到清晰的像,光屏要适当向左移动
B.若不小心用指尖触摸到凸透镜,光屏上的像仍是完整的,但光屏上会有指尖的像
C.保持凸透镜位置不变,将光屏和蜡烛位置对调,光屏上会出现倒立、缩小的像
D.若将凸透镜换为另一焦距为10cm的凸透镜,将光屏向左移动一些,光屏上会成清晰的像
10.摄像师用照相机给一同学拍照时,保持摄像师的位置不动,为了使底片上清晰的人像再大些,需要调整照相机镜头以及同学的位置,则下列做法中正确的是(  )
A.同学离镜头近一些,并增大胶片与镜头的距离
B.同学离镜头远一些,并缩短胶片与镜头的距离
C.同学离镜头远一些,并增大胶片与镜头的距离
D.同学离镜头近一些,并缩短胶片与镜头的距离
11.如图是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙上看到手机画面清晰的像。下列说法正确的是(  )
A.墙上的手机画面是正立、放大的实像
B.自制投影仪的凸透镜焦距可能是13cm
C.凸透镜到墙面的距离可能小于纸盒的长度
D.适当缩短纸盒的长度,并将“投影仪”靠近墙面,清晰的像会更大
12.探究凸透镜成像的规律时,把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上,先固定好点燃的蜡烛和光屏,再移动凸透镜,当凸透镜距离蜡烛为和时,光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像,下列说法正确的是(  )
A.第一次的像是缩小的 B.第二次的像比第一次大
C.蜡烛和光屏间的距离是 D.凸透镜的焦距是
13.近期流行的“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,利用自拍杆可以增大物距,使人的像  ,从而  取景范围,取得更好的拍摄效果(均选填“增大”或“减小”)。
14.小明用两个粗细相差不多的纸筒M、N、焦距为f的凸透镜、半透明薄膜制作模型照相机,如图所示。
(1)薄膜相当于 的作用,它应蒙在图中纸筒N的 端。
(2)通过调节,使薄膜位于凸透镜的 (选填“”或“2f”)范围内,可在薄膜上看到远处景物清晰倒立的像,像是 (选填“缩小”或“放大”)的。
(3)要在薄膜上看到近处景物清晰的像,小明的操作是 。
15.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处,在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像,则此透镜的焦距为  cm;再将蜡烛向透镜方向移动5cm,调整光屏得到清晰的像,生活中与此成像原理相同的是  (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)。
16.在利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,当在纸上呈现一个光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为l。当纸靠近凸透镜时,光斑变小,说明凸透镜的焦距f  l(选填“>”“<”或“=”)。在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上呈现清晰的像,像是倒立  的实像,利用这一成像规律可以制成  。
提升练
一、单选题
1.如图所示是某同学透过装满水的水瓶看见《物理》课本上的“物”字,下列选项中与其成像规律相同的是( )
A. B.
C. D.
2.将蜡烛放在离凸透镜的地方,在离凸透镜的光屏上可以得到烛焰的清晰的像,则(  )
A.凸透镜的焦距是,像是放大的
B.凸透镜的焦距是,像是放大的
C.凸透镜的焦距是,像是放大的
D.凸透镜的焦距是,像是缩小的
3.购物支付已进入“刷脸”时代,消费者只需站在距摄像头40 60cm的位置,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易,下列有关说法正确的是( )
A.镜头的焦距大于40cm
B.光经过摄像头成像利用的是光的折射
C.“刷脸”时,人脸通过镜头成正立、放大的虚像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头1倍焦距到2倍焦距之间
4.星期天,小方同学按照课后动手动脑学物理的操作要求,验证了一个有趣的实验:找一个圆柱形的玻璃瓶,里面装满水。把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过玻璃瓶,可以看到那支笔,如图所示。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动,会看到什么现象?小方记录了这个过程中所看到的现象,其中有错误的是(  )
A.先成虚像,后成实像
B.笔尖所成的像先变长,后变短,但是变短的过程中可能比笔尖长
C.笔尖变细变长,到某一位置时,笔尖突然改变方向
D.笔尖所成的像先变长,后变短,但是变短的过程中可能比笔尖短
5.如图甲所示,在装有水的杯子里,小胡将一支铅笔紧贴杯壁外竖直放置,观察到铅笔的像,俯视图如图乙所示。将铅笔沿虚线向后移动,下列说法正确的是( )
A.铅笔的像先变大后变小 B.看到的铅笔的像一定是实像
C.看到的像可能上下左右均颠倒 D.装有水的杯子相当于一个凹透镜
6.如图所示,烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像。可以观察到烛焰清晰像的操作是(  )
A.向左移动透镜同时调节光屏的位置
B.光屏移到透镜左侧调节光屏的位置
C.换用焦距更大的透镜调节光屏位置
D.从透镜的右侧透过透镜向左侧观察
7.如图所示,轩轩同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u的关系图像,下列说法中正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距
B.物体从处向透镜靠近的过程中,光屏上的像先变大后变小
C.时,将透镜遮挡住一部分,光屏上的像会变暗
D.时,在光屏上成缩小的像
8.在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
A.该凸透镜的焦距
B.当物距时,成倒立、缩小的实像
C.当物距时,所成的像能用光屏承接
D.若把物体从距凸透镜40cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小
二、综合题
9.李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”,拍照得到虾的胶片后,他用如图所示的装置展示给同学们看:
(1)测得胶片到凸透镜的距离为8cm,则该凸透镜的焦距可能是( )
A.2cm B.7cm C.9cm D.10cm
(2)要使像变得更大,应将屏幕适当向 (左/右)移,并将凸透镜适当向 (左/右)移。
10.凸透镜成像时,物距u,像距ν和焦距f之间的关系可以用公式 表示。如图所示,物体AB垂直于主光轴放在凸透镜(图中L表示凸透镜)前,O点为光心,F为焦点,P为2倍焦距处。
(1)请在图中作出物体AB所成的像A'B'。
(2)已知凸透镜成等大的像时v=u,证明当凸透镜成等大的实像时u=2f。
(3)物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率,即m= 。请你结合公式和投影仪成像时u和v的大小关系,说明投影仪成像时放大率m是大于1还是小于1。
11.如图所示的是小明用一个焦距为f的凸透镜观察物体AB通过凸透镜成像时所画的光路图,其中O为光心,F为凸透镜的一个焦点。
(1)请根据物体AB及经凸透镜所成的像A'B',在图中画出光线AC、AD的折射光线,并标出另一个焦点F的位置;
(2)某次成像时,测得物距u=30cm,像距v=20cm。请根据凸透镜成像的规律判断在凸透镜的另一侧所成的像的性质,并求该凸透镜的焦距f的取值范围。
12.如图甲所示是平行于主光轴的光经过某凸透镜的光路。画出该凸透镜及其主光轴,并标上刻度(用cm作单位),如图乙所示。
(1)物体要通过该凸透镜成实像,物距应该满足什么条件? 。
(2)一条形物体AB,可用“”表示,把它放在图乙中凸透镜左侧,且垂直主光轴。图乙中两条光线由A点发出,通过作图确定A点;
(3)作出这两条光线经过该凸透镜后的光路 ;
(4)此时凸透镜所成的像与AB比较,是 (选填“正立”或“倒立”), (选填“放大”“缩小”或“等大”)的 (选填“实”或“虚”)像。
13.如图,透镜焦距为5cm,O为光心,物体AS上的S点发出的平行于主光轴的光线a经透镜后的光线b与S点发出的过光心的光线c经透镜后的光线d相交于点S'。
(1)画出光线a、b、c、d;
(2)与AS比较,AS经透镜成 (选填“倒立”或“正立”)的实像;
(3)若透镜不动,物体水平向左移动1cm,则光线b与光线d相交的位置 (选填“左移”、“右移”或“不动”)。
14.凸透镜成像时的物距u、像距v和焦距f 之间满足。
(1)请根据物体AB 及经凸透镜所成的像A'B',在图中画出光线 AC 和AD 的折射光线,并标出另一个焦点 F 的位置;
(2)当一个物体距离凸透镜u1=15cm时,另一侧距离凸透镜v1=30cm的光屏上正好得到清晰的像,则此凸透镜的焦距是多少?
(3)小李同学用另一块凸透镜做实验,当一个物体距离凸透镜u2=30cm时,另一侧距离凸透镜v2=60cm的光屏上正好得到清晰的像,则将物体移至同侧距离凸透镜u3=38cm时,光屏上所成的清晰的像的性质是什么?
15.小明用如图装置进行“探究凸透镜成像规律”的实验。(已知凸透镜的焦距为10cm)
(1)请在乙图上画出物体AB(到凸透镜距离恰好是透镜的两倍焦距)通过凸透镜所成的像A'B',并画出光线AC经过凸透镜的折射光线;
(2)在凸透镜成像规律中,物距、像距等之间还有两个定量的关系:
①凸透镜的焦距为f。其中物距、像距和焦距之间的关系可以表述为:;
②物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率,即,请你结合公式计算出用此凸透镜,当放大率m=2时,物距、像距大小分别是多少?
答案
凸透镜成实虛像时像距随物距的变化规律
1.A.如图所示,根据凸透镜成像原理,物距在一倍焦距以内,成正立放大的虚像,应用于放大镜,故A错误;
B.投影仪的成像原理是物距在一倍与两倍焦距之间,成倒立放大的实像,而图示的情景是放大镜的成像原理,故B错误;
C.放大镜的成像原理是物距在一倍焦距以内,成正立放大的虚像,故C正确;
D.凸透镜在成虚像时,物距越大,即透镜远离邮票,则“熊猫”的像会逐渐变大,故D错误。
故选C。
2.为了在瓶盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,根据放大镜原理,物距应小于焦距,即瓶高h小于10cm,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.A.光学镜头的镜片是由凸透镜制成的,对光线具有会聚能力,故A错误;
B.镜头到人体组织的距离要小于一倍焦距,即小于5mm,故B正确;
C.人体组织通过镜头成正立放大的虚像,故C错误;
D.要使放大倍数变大,镜头应远离人体组织,增大物距,增大像距,故D错误。
故选B。
4.若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离,插图到凸透镜的距离(物距)从一倍焦距以内→一倍焦距和二倍焦距之间→二倍焦距处→二倍焦距以外;先插图到凸透镜的物距在一倍焦距以内时,凸透镜成正立,放大的虚像,即甲图;再插图到凸透镜的物距在一倍焦距和二倍焦距之间,凸透镜成倒立,放大的实像,即丙图;最后插图到凸透镜的物距在二倍焦距以外,凸透镜成倒立,缩小的实像,即乙图。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.[1][2]在一些博物馆里,为了方便游客观察一些比较小巧精密的物品时,配有放大镜来观察,放大镜由凸透镜制成,此透镜对光线具有会聚作用,根据凸透镜成像的规律,若该透镜的焦距为f,要起到放大作用,则物品与透镜的距离应小于f。
6.[1]凸透镜可以成正立、放大的虚像,而凹透镜只能成正立、缩小的虚像。题目中说通过盖子能看到罐底小昆虫成正立、放大的像 ,所以盖子相当于凸透镜。
[2]当物体放在凸透镜一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像。所以盖子(凸透镜)到罐底(物体)的距离应小于1倍焦距。
7.[1]根据凸透镜成像规律,通过凸透镜观察到物理书上的字成正立放大的虚像,应将物体放在一倍焦距以内,即
[2] 根据凸透镜成像规律,成虚像时,物像同侧,若想要观察到的像再大一些,需增大像距,而物像移动方向相同,因此则应该将凸透镜适当远离物理书。
根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距
8.
A.由题意可知,手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,即物距u=30cm,此时在墙壁上得到手机画面清晰放大的像;根据凸透镜成像规律可知,当物距f<u<2f时,像距v>2f,成倒立、放大的实像,所以f<u=30cm<2f
解得15cm<f<30cm
故A错误;
B.物距为30cm,根据凸透镜成像规律,应用于投影仪时,像距大于物距,所以墙面与凸透镜的距离一定要超过30cm,故B正确;
C.墙壁相当于光屏,手机画面在墙壁上成的应是倒立、放大的实像,故C错误;
D.若要使墙面上的像变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,应同时缩短手机到凸透镜的距离,并将“投影仪”远离墙面,故D错误。
答案B。
9.A.蜡烛向右适当移动,物距减小,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知,光屏上要重新得到清晰的像,光屏要适当向右移动,故A错误;
B.若不小心用指尖触摸到凸透镜,光屏上的像仍是完整的,由于指尖处于一倍焦距之内,成虚像,因此光屏上不会有指尖的像,故B错误;
C.保持凸透镜位置不变,将光屏和蜡烛位置对调,此时物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知此时光屏上成倒立、放大的实像,故C错误;
D.若将凸透镜换为另一焦距为10cm的凸透镜,此时物距大于二倍焦距,像距应在一倍焦距和二倍焦距之间,因此将光屏向左移动一些,光屏上会成清晰的像,故D正确。
故选D。
10.照相机的镜头相当于凸透镜,物体(同学)经镜头在底片(胶片)上成倒立、缩小的实像。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”,同学应离镜头近一些,并增大胶片与镜头的距离,故BCD错误,A正确。
故选A。
11.A.投影仪是利用凸透镜成倒立、放大实像的原理工作的,所以墙上的手机画面是倒立、放大的实像,而不是正立的,故A错误;
B.由图可知,手机到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间,即fC.根据凸透镜成像规律,当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,像距大于二倍焦距,即v>2f,所以凸透镜到墙面(像的位置)的距离大于物距(手机到凸透镜的距离),而纸盒长度约等于物距,所以凸透镜到墙面的距离大于纸盒的长度,故C错误;
D.适当缩短纸盒的长度,即减小物距u,根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”,此时像距v应增大,像会变大,应将“投影仪”远离墙面,而不是靠近墙面,故D错误。
故选B。
12.ABC.把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上,先固定好点燃的蜡烛和光屏,再移动凸透镜,当凸透镜距离蜡烛为和时,光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像,由光路的可逆性可知,第一次物距等于第二次的像距,第一次的像距等于第二次的物距,所以第一次物距是16cm,像距是24cm;第二次物距是24cm,像距是16cm;蜡烛和光屏之间的距离为16cm+24cm=40cm
第一次物距小于像距,成倒立放大的实像,第二次物距大于像距,成倒立缩小的实像,第二次像比第一次小,故C正确,AB错误;
D.在第二次中,成倒立缩小的实像,物距24cm>2f①
像距2f>16cm>f②
由①和②得到12cm>f>8cm
所以凸透镜的焦距不可能是20cm,故D错误。
故选C。
13.[1]成实像时物远像近像变小,物距增大时,像会减小。自拍杆可以增大物距,使人的像减小。
[2]像减小后,相机可以捕捉到更大的取景范围,即增大了取景范围。
14.(1)[1][2]在自制照相机模型时,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明薄膜做光屏;为了使成像更清晰,应该将薄膜蒙在纸筒N的左端。
(2)[1][2]照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,所以当物距大于二倍焦距时,通过调节,使薄膜位于凸透镜的大于一倍焦距小于二倍焦距范围内,可在薄膜上看到景物倒立、缩小的像。
(3)根据凸透镜成像的规律可知,物距变小,则像距要变大,要在薄膜上看到更近处景物清晰的像,可采用的方法是使半透明薄膜远离凸透镜。
15.[1]探究凸透镜成像的规律的实验中,将点燃的蜡烛放在距离透镜20cm处,在透镜另一侧20cm处的光屏上得到清晰的像,此时像距等于物距
则此透镜的焦距
[2]再将蜡烛向透镜方向移动5cm,此时物距为15cm,物体在一倍焦距和二倍焦距之间,调整光屏得到清晰的倒立、放大的实像,像在二倍焦距以外,生活中与此成像原理相同的是投影仪。
16.[1]当纸靠近凸透镜时,光斑变小,说明距离为l时得到的光斑不是最小光斑,即l不是焦距,凸透镜的焦距f[2][3]据图可知,此时物距大于像距,且在光屏上成实像,根据凸透镜成像规律成倒立、缩小的实像,生活中照相机就是利用这一原理工作的。
提升练
1.D
某同学透过装满水的水瓶看见《物理》课本上的“物”字成的是正立、放大的虚像。
A.物体在两倍焦距之外,成的是一个倒立、缩小的实像,故A不符合题意;
B.物体处在两倍焦距处,成的是一个倒立、等大的实像,故B不符合题意;
C.物体在一倍焦距到两倍焦距之间,成的是一个倒立、放大的实像,故C不符合题意;
D.物体在一倍焦距内,不能成实像,成的是正立、放大的虚像,故D符合题意。
故选D。
2.D
AB.由题意可知,物距为时,像距为时,物距大于像距,光屏可以得到清晰的像,根据凸透镜成像规律可得,

解得
故AB不符合题意;
CD.凸透镜的焦距为10cm时,物距在二倍焦距之外,凸透镜成倒立缩小的实像,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.B
A.当物距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。题目中物距范围为40cm~60cm,因此2f必须小于最小物距40cm,解得,故A错误;
B.摄像头为凸透镜,成像原理是光的折射,故B正确;
C.“刷脸”时物距,成倒立、缩小的实像,而非正立、放大的虚像,故C错误;
D.若面部位于1倍到2倍焦距之间(),会成倒立、放大的实像,但摄像头需要缩小的实像,因此物距应满足,故D错误。
故选B。
4.C
A.笔距离玻璃瓶较近,在焦点以内时,成虚像;当笔移动到焦点以外时,成实像,所以先成虚像,后成实像,故A正确,不符合题意;
BD.在焦点以内移动时,越靠近焦点,虚像越大,笔尖所成的像先变长;在焦点以外时,远离焦点所成的实像越小,笔尖所成的变短;铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时,成放大的实像,在二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,所以变短的过程中可能比笔尖长,也可能比笔尖短,故BD正确,不符合题意;
C.圆柱形玻璃杯横向属于凸透镜,纵向不属于凸透镜,所以笔尖变长但不会变细,故C错误,符合题意。
故选C。
5.A
A.铅笔向后移动,物距变大,当铅笔在凸透镜的一倍焦距以内,由凸透镜成虚像的规律可知,像距也变大,像变大;当铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,物距变大时,像距变小,像变小;当铅笔在二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,物距变大时,像距变小,像变小;所以图乙中铅笔向后移,像先变大后变小,故A正确;
B.铅笔向后移动,物距变大,当铅笔在凸透镜的一倍焦距以内,成的像是虚像,故B错误;
C.装满水的杯子相当于一个柱形透镜,上下等大,光线不会向上下偏折,所以透过装满水的圆柱形水杯看物体,不会上下左右都颠倒,只会出现左右方向的颠倒,故C错误;
D.装有水的圆柱形玻璃杯边缘薄,中间厚,相当于凸透镜,故D错误。
故选A。
6.D
根据题意,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像,说明此时物距处在一倍焦距以内成虚像,或物距等于一倍焦距,不成像。
A.向左移动透镜时减小物距,此时物距会小于一倍焦距,成虚像,虚像不会呈现在光屏上,故A不符合题意;
B. 由于此时物距处在一倍焦距以内成虚像,或物距等于一倍焦距、不成像,因此将光屏移到透镜左侧调节光屏的位置也不能观察到烛焰清晰像,故B不符合题意;
C. 换用焦距更大的透镜,不改变物距大小,物体处在一倍焦距以内,成虚像,虚像不会呈现在光屏上,故C不符合题意;
D.根据题意,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰清晰的像,说明此时物距处在一倍焦距以内成虚像或不成像,要想观察到烛焰清晰地像,应从透镜的右侧透过透镜向左侧观察,此时可能会看到一个正立、放大的虚像,故D符合题意。
故选D。
7.C
A.当时,成倒立、等大的实像,由图像可知,,因此焦距,故A错误;
B.物体从u=32cm处向透镜靠近的过程中,在u=8cm之前,物体在光屏上成实像,物近、像远、像变大,在u=8cm之后,成虚像,光屏上不成像,故B错误;
C.u=24cm时,物体在光屏上成倒立、缩小的实像,将透镜遮挡住一部分,光屏上还能成像,只是由于通过的光线变少,所成的像会变暗,故C正确;
D.当时,,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,故D错误。
故选C。
8.B
A.某次成像时,像距与物距均是20cm,此时是物体通过凸透镜成倒立等大的实像,物距恰好为二倍焦距。故凸透镜焦距为10cm。故A错误,不符合题意;
B.透镜焦距为10cm,物距为25cm时,大于二倍焦距,成的是倒立的缩小的实像。故B正确,符合题意。
C.当物距时,此时物距小于焦距,物体通过凸透镜成的是虚像,不能用光屏承接。故C错误,不符合题意;
D.若把物体从距凸透镜40cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,物距越来越小时,像会越来越大。故D错误,不符合题意。
故选B。
9. B 右 左
(1)[1]因为投影仪的原理是物距大于f小于2f时,成倒立放大的实像,故
f<8cm<2f

4cm<f<8cm
故选B。
(2)[2][3]凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,像越大,因此要想使像变大,应将幕布向右移,并将凸透镜向左移。
10.(1);(2)见解析;(3)大于1
(1)经过光心光线不改变方向;平行于主光轴光线折射经过右焦点。两条光线交点就是成像点,光路图如下图
(2)由题意,凸透镜成等大的像时v=u,将v=u,带入公式知道
化简可得u=2f
(3)投影线能成放大的实像,v>u,,可得m>1,即投影仪成像时放大率m是大于1。
11.(1);(2)10cm<f<15cm
解:(1)由图可知,AC是平行于主光轴的光线,经过凸透镜后,折射光线会会就到A'点处;由于平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点,所以CA'与主光轴的交点为焦点;经过光心光线不改变方向,折射光线也会会聚到A'点,如下所示:
(2)由物距u和像距v的大小可知u>v,故所成的像为倒立的缩小的实像;由题意知
解得,凸透镜的焦距范围为
12. 物距大于一倍焦距 正立 放大 虚
(1)[1]凸透镜成实像的条件是物距大于一倍焦距。
(3)[2]由图甲可知,主光轴的最小分度值为1cm,所以该凸透镜的焦距为10.0cm,反向延长两条光线,其交点即为点A,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,过光心的光线经凸透镜后传播方向不变,如图下所示:
(4)[3][4][5]由图可知,此时的物距小于一倍焦距,由凸透镜成像规律得,此时成正立、放大的虚像。
13.(1)
(2)倒立
(3)左移
(1)[1]物体AS上的S点发出的平行于主光轴的光线a经透镜后的光线b经过焦点,S点发出的过光心的光线c经透镜后的光线d方向不变,光线b、d的交点就是S的像S',光线a、b、c、d如下图:
(2)由图可知,2f>u>f,根据凸透镜成像规律可知,AS经透镜成倒立、放大的实像。
(3)根据题意可知,S′是S的像。由图可知,此时成倒立、放大的实像,将物体水平向左移动1cm,物距变小,仍位于一倍焦距和二倍焦距之间,根据“成实像时,物近像远像变大”可知,像变远、变大,所以光线b与光线d相交的位置左移。
14.(1)
(2)10cm
(3)倒立、放大的实像
(1)根据凸透镜的三条特殊光线可知,平行于主光轴的光线会过焦点;过光心的光线传播方向不变,两条折射光线均与像点相交,作图如下图所示:
(2)已知物距u、像距v和焦距f 之间满足,则当物距u1=15cm,像距v1=30cm时成实像,则满足
此凸透镜的焦距是10cm。
(3)当物距u2=30cm,像距v2=60cm时成实像,可得
解得,则当物距为u3=38cm时,此时物距满足大于一倍焦距,小于二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像。
15.(1)见解析
(2)15cm和30cm
(1)平行与主光轴入射的光线经凸透镜后,折射光线过焦点;过光心的光线传播方向不变,根据这两条光线的交点为A点像A'的位置,过A'点像作主光轴的垂线即为物体AB通过凸透镜所成的像A'B';C点直接与A'的连线即为光线AC经过凸透镜的折射光线,如下图所示:
(2)放大率m=2,根据题目对放大率的定义可得,,将代入
可得
解得u=15cm,v=30cm。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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