1、5.3凸透镜成像规律跟踪训练一、选择题1.在验证凸透镜成像实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像;若保持透镜位置不变,将蜡烛在光具座上移动5厘米,对于此时成像的性质判断正确的是()。A一定是缩小的实像;B可能是放大的实像;C一定是正立的虚像;D可能是放大的虚像2.下列图中,作图有错误的是()。A B C DA平面镜成像;B光的反射;C放大镜成像;D照相机成像3.在做凸透镜成像的实验时,小明把物体放在距离凸透镜40cm处,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是()。A30cm;B25cm;C20cm;D15cm4.一物体沿凸透镜的主光轴
2、移动,当物体距凸透镜20cm时,能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像,当物体离凸透镜9cm时,则()。A一定成正立、放大的虚像;B一定成倒立、缩小的实像;C可能成倒立、缩小的实像;D可能成正立、放大的虚像5.下列关于成像的说法正确的是:( )。A.蜡烛的火焰经过凸透镜在光屏上成一清晰的像,如果用硬纸片盖住凸透镜的上半部分,则光屏上的像将只剩下下半部分;B.平面镜中的像之所以叫虚像是因为它模糊不清;C.用圆形透明的鱼缸养鱼,从侧面观赏缸内的鱼,你看到的那条鱼是实物;D.将凸透镜5倍焦距以外的物体,沿着主光轴逐渐移到1.5倍焦距处,像会从小变大6.某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上
3、得到了物体倒立放大的实像,则该凸透镜的焦距可能是( )。A10cm;B15cm;C20cm;D.25cm7.小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。下列说法中正确的是()。A凸透镜焦距为20cm;B屏上的像是倒立、缩小的实像;C焟烛燃烧变短,屏上像的位置会下降;D取走光屏,则凸透镜不成像8.把一个凸透镜对准太阳光,在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前15cm处,经凸透镜所成的像是()。A倒立、缩小的实像 B倒立、放大的实像C正立、放大的虚像 D正立、缩小的虚像9.昆虫观察盒的盒
4、盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为10cm,利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫。在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒,老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个,他应该选择()。A焦距为4cm的凸透镜;B焦距为8cm的凸透镜;C焦距为10cm的凸透镜;D焦距为12cm的凸透镜10.如下图所示,把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方,在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。这个像是下图中的。11.在探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关的实验中:小明通过物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜在活动课中
5、,他用放大镜观察自己的手指,看到手指的像;再用放大镜观察远处的房屋,看到房屋的像(选填“放大”、“等大”或“缩小”)二、填空题、实验探究题12.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中:(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,并且要让烛焰中心、透镜中心、光屏中心在同一。序号物距/cm30251815像距15172330像的性质倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像倒立、放大、实像倒立、放大、实像(3)上表是小王实验时记录数据的一部分,比较组数据可得出的规律是:物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像,这一规律可应用于(选填“放大镜”、“照相机
6、”、“投影仪”)。13.(1)如图甲所示,有两束光线射向凸透镜,请完成光路(F为焦点,O为光心);(2)某同学利用上述凸透镜来探究“凸透镜成像规律”:如图乙所示,让平行光经过凸透镜后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,由此可知,凸透镜的焦距是cm;蜡烛与凸透镜的位置如图丙所示,移动光屏,在光屏上能形成淸晰的倒立的、(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,根据此原理可以制成(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”);如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。三、作图题14.如图所示,请画
7、出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线,并确定发光点S的像点S。15根据光通过透镜前后的方向,在图中的虚框内画上适当类型的透镜。第3节:凸透镜成像规律跟踪训练解析(人教版)一、选择题1.在验证凸透镜成像实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时在光屏上得到烛焰清晰的像;若保持透镜位置不变,将蜡烛在光具座上移动5厘米,对于此时成像的性质判断正确的是()。A一定是缩小的实像;B可能是放大的实像;C一定是正立的虚像;D可能是放大的虚像【解析】由图可知,在移动蜡烛前,像距等于物距,此时成像是倒立、等大的实像;也说明了物体在2倍焦距位置上,故凸透镜的焦距是10cm;如果在光具座上移动蜡烛5
8、cm,一种可能物距大于2倍焦距,另一种可能物距大于焦距小于2倍焦距;前一种情况,蜡烛的像成倒立缩小的实像,后一种情况,蜡烛的像成倒立放大的实像;从给出的四种答案看,唯一正确的是B。【答案】B。【考点】透镜成像。2.下列图中,作图有错误的是()。A B C DA平面镜成像;B光的反射;C放大镜成像;D照相机成像【解析】此题涉及到平面镜成像和凸透镜成像,根据平面镜成像规律,像与物等大、对称、反向等规律可知A图是正确的;B图是平面镜光路,反射角等于入射角,也是正确的;D图凸透镜成像倒立、缩小的实像,也是对的;只有C图是错误的,凸透镜成虚像时,一定是正立放大的虚像,像距大于物距,故虚像不可能在蜡烛与凸
9、透镜之间,应该在蜡烛左侧,故C图是错的。本题答案是C。【答案】C。【考点】平面镜成像、透镜成像。3.在做凸透镜成像的实验时,小明把物体放在距离凸透镜40cm处,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,则该凸透镜的焦距可能是()。A30cm;B25cm;C20cm;D15cm【解析】在做凸透镜成像的实验时,如果物体放在距离凸透镜40cm处,物距为40cm;在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,说明物体在2倍焦距以外,也就是说,透镜的焦距应小于20cm,则正确答案应是15cm。故正确答案是D。【答案】D。【考点】透镜成像规律。4.一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物体距凸透镜20cm时,能在凸透镜的另一侧光屏上
10、得到一个放大、倒立的像,当物体离凸透镜9cm时,则()。A一定成正立、放大的虚像;B一定成倒立、缩小的实像;C可能成倒立、缩小的实像;D可能成正立、放大的虚像【解析】如果物体距凸透镜20cm时,能在凸透镜的另一侧光屏上得到一个放大、倒立的像,根据凸透镜成像规律,此时物距一定在焦距和2倍焦距之间,也就是说凸透镜的焦距一定是10cmf20cm;当物距为9cm时,物距在焦距之内,故物体成像是正立、放大的虚像。故正确答案是A。【答案】A。【考点】透镜成像规律。5.下列关于成像的说法正确的是:( )。A.蜡烛的火焰经过凸透镜在光屏上成一清晰的像,如果用硬纸片盖住凸透镜的上半部分,则光屏上的像将只剩下下半
11、部分;B.平面镜中的像之所以叫虚像是因为它模糊不清;C.用圆形透明的鱼缸养鱼,从侧面观赏缸内的鱼,你看到的那条鱼是实物;D.将凸透镜5倍焦距以外的物体,沿着主光轴逐渐移到1.5倍焦距处,像会从小变大【解析】A中,蜡烛的火焰经过凸透镜在光屏上所成的清晰的像,不会因为透镜某部分被遮挡而受到影响,因为虽然被遮挡的部分不能进行光的折射,但其他区域仍可以进行成像,故A错。平面镜成像是虚像,虚像不是说它模糊不清;虚像的含义是光线不能达到像的位置,无法用光屏接收,故B错。用圆形透明的鱼缸养鱼,鱼缸相对于一个凸透镜,所以从侧面赏缸内的鱼,我们看到的是鱼的像,不是实物;故C错。凸透镜成像时,如果物体从2倍焦距以
12、外,逐渐接近于透镜焦距时,物体的像会逐渐变大,故D正确。【答案】D。【考点】透镜成像、透镜应用。6.某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上得到了物体倒立放大的实像,则该凸透镜的焦距可能是( )。A10cm;B15cm;C20cm;D.25cm【解析】物体成倒立清晰的实像,说明物体在透镜焦点以外,也就是说凸透镜的焦距一定小于20cm;成放大的实像说明物距在焦距和2倍焦距之间,故唯一正确的答案是B。【答案】B。【考点】透镜成像规律。7.小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。下列说法中正确的是()。A凸透镜焦距
13、为20cm;B屏上的像是倒立、缩小的实像;C焟烛燃烧变短,屏上像的位置会下降;D取走光屏,则凸透镜不成像【解析】在图中所示的情况下,光屏中心正好出现清晰的像,说明此时物体所成的像是实像;凸透镜成像实像时一定是倒立的;从物与光屏位置可以看出,物距大于像距,也就是说,成像是缩小的实像,为此可以判断正确答案是B。凸透镜焦距从光具座上无法判断,故A错;蜡烛燃烧变短,像的位置应向上移动,故C错;取走光屏,凸透镜照样成像,只是没有显示在光屏上而已,故D错。正确答案是B。【答案】B。【考点】透镜成像。8.把一个凸透镜对准太阳光,在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前15cm处,
14、经凸透镜所成的像是()。A倒立、缩小的实像 B倒立、放大的实像C正立、放大的虚像 D正立、缩小的虚像【解析】阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距;根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况;当u2f时,成倒立、缩小的实像;当fu2f时,成倒立、放大的实像;当uf时,成正立、放大的虚像。解答:(1)将一个凸透镜对准太阳光,可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点,所以凸透镜的焦距f=10cm。(2)一个物体放在这个透镜前15cm处,此时fU2f,成倒立、放大的实像。故选B。【考点】凸透镜成像规律及其探究实验。9.昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为10cm,利用凸透镜能成正立、放大像
15、的原理可以方便地观察小昆虫。在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒,老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个,他应该选择()。A焦距为4cm的凸透镜;B焦距为8cm的凸透镜;C焦距为10cm的凸透镜;D焦距为12cm的凸透镜【解析】根据凸透镜作放大镜使用时,物距和焦距的关系进行判断:uf,成正立、放大的虚像。解答:盒盖处安装凸透镜,盒底处有昆虫,要使凸透镜作放大镜使用时,物距小于焦距,此时物距是10cm,所以选择焦距为12cm的凸透镜。故选B。【考点】凸透镜成像的应用。10.如下图所示,把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方,在
16、透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。这个像是下图中的。【解析】把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方,在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像,此像应是倒立、缩小的实像,对照图中给出的答案,可以看出正确答案是B。【答案】B。【考点】透镜成像。11.在探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关的实验中:小明通过物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜在活动课中,他用放大镜观察自己的手指,看到手指的像;再用放大镜观察远处的房屋,看到房屋的像(选填“放大”、“等大”或“缩小”)【解析】看近处的手指,手指是放大的虚像,看远处的房屋看到是缩小的像。故答案是:放大、缩小。【答案】放大、缩小。【考
17、点】凸透镜成像规律。二、填空题、实验探究题12.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中:(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,并且要让烛焰中心、透镜中心、光屏中心在同一。序号物距/cm30251815像距15172330像的性质倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像倒立、放大、实像倒立、放大、实像(3)上表是小王实验时记录数据的一部分,比较组数据可得出的规律是:物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像,这一规律可应用于(选填“放大镜”、“照相机”、“投影仪”)。【解析】(1)从图中可知,此凸透镜的焦距为10cm;因为一束平行光射入凸透镜后
18、汇聚于一点,该点到透镜距离为10cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,并且要让烛焰中心、透镜中心、光屏中心在同一水平线上。其目的是使成像处在光屏中心位置,有利于实验。(3)从表中给出的实验数据看,物体成像是倒立、缩小的实像,此规律照相机成像规律相同。【答案】10cm,水平线上,照相机。【考点】凸透镜成像规律,实验探究。13.(1)如图甲所示,有两束光线射向凸透镜,请完成光路(F为焦点,O为光心);(2)某同学利用上述凸透镜来探究“凸透镜成像规律”:如图乙所示,让平行光经过凸透镜后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,由此可知,凸透镜的焦距是cm;蜡烛与凸透镜的位置如图丙所示,移动光屏,
19、在光屏上能形成淸晰的倒立的、(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,根据此原理可以制成(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”);如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。【解析】(1)对凸透镜作图,只要清楚凸透镜成像规律,即可完成答题。答案见下图。(2)让平行光经过凸透镜后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,说明此处是凸透镜的焦点,从光具座可以看出凸透镜焦距为10cm;由丙图可以看出,物距大于像距,故成像为倒立缩小的实像,应填“缩小”;它的成像原理与照相机相同,故应填“照相机”。如果
20、保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动,说明成像提前了,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一凹透镜,也就是“近视眼镜”。【答案】(1)如图。(2)10cm;缩小、照相机;近视眼镜。【考点】凸透镜成像规律,实验探究。三、作图题14.如图所示,请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线,并确定发光点S的像点S。【解析】蜡烛位于凸透镜焦点之内,故成像为正立、放大的虚像,作图时一定要把关键线段画出来。【答案】见下图。【考点】透镜成像作图、三条主要光线。15根据光通过透镜前后的方向,在图中的虚框内画上适当类型的透镜。【解析】从图中的光路看,此透镜是一个汇聚透镜,也就是凸透镜。【答案】见下图。【考点】凸透镜成像作图。