【物理】物理 凸透镜成像的规律的专项 培优练习题含答案解析
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C．物体靠近透镜即物距减小，像距增大，光屏应远离透镜，当 u 2 f 时光屏移动距离小 于物体移动距离，当 2 f u f 时光屏移动距离大于物体移动距离，故 C 项错误；
D．凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住 后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚 成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原 来相比减少了一半，故亮度会减弱，像会变暗。故 D 项错误；
30cm＞2 f ，
2 f＞20cm＞f ，
所以凸透镜的焦距为：
10cm＜f ＜15cm 。
若将烛焰置于距凸透镜 12cm 处时，即 u=12cm，有两种情况：若焦距在 10cm 和 12cm 之间 则
f ＜u＜2 f ，
物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；若焦距在 12cm 和 15cm 之间，则
u＜f ，
物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。由以上知，故只有 C 正确。 故选 C。
一、初中物理凸透镜成像的规律
1．如图所示，在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中，小科将印有绿色环保标志
“
”的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方，然后改
变破璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。下列图象中，不可能看到 的是（ ）C 【解析】 【分析】 【详解】 A．因为装有水的圆柱形玻璃杯，中间厚边缘薄，相当于柱形凸透镜，所以成像时左右颠 倒，上下不变。当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，故 A 可 能出现，不符合题意； B．当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒变大，上下不变， 故 B 可能出现，不符合题意； C．柱形凸透镜成像时左右颠倒，上下不变，不可能出现左右和上下都颠倒的像，故 C 不 可能出现，C 符合题意； D．当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，左右颠倒变小，上下不变，故 D 可能 出现，不符合题意。 故选 C。
4．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、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： 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． （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， u v 2 f 20cm ，此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的
焦距： f 10cm ． （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，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．选项错误． B、蜡烛处于 BC 间某一位置时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．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 C．
5．某同学在做凸透镜成像实验时，当物距 u =30 厘米，像距 v = 20 厘米时，光屏上呈现烛
焰清晰的像。若烛焰移到离凸透镜 12 厘米处，所成的像一定是
A．倒立的
B．正立的
C．放大的
D．缩小的
【答案】C
【解析】
【详解】
当物距 u=30cm，像距 v=20cm 时，光屏上呈现烛焰清晰的像， 所以
3．凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，则下面说法正 确的是 A．将物体靠近透镜后，无论如何移动光屏，光屏上都不能呈现物体的像，则一定成虚像 B．保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换，一定可以在光屏上得到清晰缩小的像 C．如果物体靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离透镜且光屏移动距离小 于物体移动距离 D．将透镜遮挡一部分，则一定不能成完整的像 【答案】B 【解析】 【详解】 A．由题意可知，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，说明此时
2 f u f ， v 2 f ；将物体靠近透镜后，只要物距仍在 2 f u f 这个范围，此时只
需要把光屏远离凸透镜，还可以成放大的实像；故 A 项错误；
B．保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换后，此时 2 f v f ， u 2 f ，故此一定
可以在光屏上得到清晰缩小的像；故 B 项正确；
A．不管该人走近还是走远，所成的像都是正立缩小的实像 B．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在 a 点 C．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 c 点 D．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 b 点 【答案】D 【解析】 【详解】 A．该人走近还是走远时，所成的像是倒立的实像，不是正立的，A 错误； B．如果该人远离镜头，那么物距变大，像距变小，像更靠近焦点，如果还想要像成在成 像板上，那么焦距应该变大，焦点不可能在 a 点，B 错误； C D．如果该人靠近镜头，那么物距变小，像距变大，像更远离焦点，如果还想要像成在 成像板上，那么焦距应该变小，焦点不可能在 c 点，可能变在 b 点，C 错误、D 正确．
2．城市的很多街口都安装了 360°高清晰摄像头，由公安局实施 24 小时监控，来保护人民 的 安全，摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节， 如图 所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在 F 处，在监控此人的 过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（ ）
D．凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住 后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚 成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原 来相比减少了一半，故亮度会减弱，像会变暗。故 D 项错误；
30cm＞2 f ，
2 f＞20cm＞f ，
所以凸透镜的焦距为：
10cm＜f ＜15cm 。
若将烛焰置于距凸透镜 12cm 处时，即 u=12cm，有两种情况：若焦距在 10cm 和 12cm 之间 则
f ＜u＜2 f ，
物体通过凸透镜成倒立、放大的实像；若焦距在 12cm 和 15cm 之间，则
u＜f ，
物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。由以上知，故只有 C 正确。 故选 C。
一、初中物理凸透镜成像的规律
1．如图所示，在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中，小科将印有绿色环保标志
“
”的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方，然后改
变破璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。下列图象中，不可能看到 的是（ ）C 【解析】 【分析】 【详解】 A．因为装有水的圆柱形玻璃杯，中间厚边缘薄，相当于柱形凸透镜，所以成像时左右颠 倒，上下不变。当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，故 A 可 能出现，不符合题意； B．当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒变大，上下不变， 故 B 可能出现，不符合题意； C．柱形凸透镜成像时左右颠倒，上下不变，不可能出现左右和上下都颠倒的像，故 C 不 可能出现，C 符合题意； D．当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，左右颠倒变小，上下不变，故 D 可能 出现，不符合题意。 故选 C。
4．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、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： 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． （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， u v 2 f 20cm ，此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的
焦距： f 10cm ． （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，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．选项错误． B、蜡烛处于 BC 间某一位置时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．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 C．
5．某同学在做凸透镜成像实验时，当物距 u =30 厘米，像距 v = 20 厘米时，光屏上呈现烛
焰清晰的像。若烛焰移到离凸透镜 12 厘米处，所成的像一定是
A．倒立的
B．正立的
C．放大的
D．缩小的
【答案】C
【解析】
【详解】
当物距 u=30cm，像距 v=20cm 时，光屏上呈现烛焰清晰的像， 所以
3．凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，则下面说法正 确的是 A．将物体靠近透镜后，无论如何移动光屏，光屏上都不能呈现物体的像，则一定成虚像 B．保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换，一定可以在光屏上得到清晰缩小的像 C．如果物体靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离透镜且光屏移动距离小 于物体移动距离 D．将透镜遮挡一部分，则一定不能成完整的像 【答案】B 【解析】 【详解】 A．由题意可知，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，说明此时
2 f u f ， v 2 f ；将物体靠近透镜后，只要物距仍在 2 f u f 这个范围，此时只
需要把光屏远离凸透镜，还可以成放大的实像；故 A 项错误；
B．保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换后，此时 2 f v f ， u 2 f ，故此一定
可以在光屏上得到清晰缩小的像；故 B 项正确；
A．不管该人走近还是走远，所成的像都是正立缩小的实像 B．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在 a 点 C．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 c 点 D．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 b 点 【答案】D 【解析】 【详解】 A．该人走近还是走远时，所成的像是倒立的实像，不是正立的，A 错误； B．如果该人远离镜头，那么物距变大，像距变小，像更靠近焦点，如果还想要像成在成 像板上，那么焦距应该变大，焦点不可能在 a 点，B 错误； C D．如果该人靠近镜头，那么物距变小，像距变大，像更远离焦点，如果还想要像成在 成像板上，那么焦距应该变小，焦点不可能在 c 点，可能变在 b 点，C 错误、D 正确．
2．城市的很多街口都安装了 360°高清晰摄像头，由公安局实施 24 小时监控，来保护人民 的 安全，摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节， 如图 所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在 F 处，在监控此人的 过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（ ）